近年來(lái)，環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻，能源多元化戰(zhàn)略漸成發(fā)展共識(shí)，新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展迅速。動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車(chē)的心臟，是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，在一系列政策措施支持和各方努力下，我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展成績(jī)顯著。為了滿(mǎn)足新能源方殼電池加工生產(chǎn)的自動(dòng)化需求，上海發(fā)那科機(jī)器人有限公司開(kāi)發(fā)出了一套針對(duì)電池化成測(cè)試自動(dòng)入盤(pán)及卸盤(pán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)、視覺(jué)技術(shù)和力覺(jué)技術(shù)，具有智能定位補(bǔ)償和智能力控的功能。
電池化成測(cè)試入盤(pán)及卸盤(pán)系統(tǒng)采用發(fā)那科M-20iA/35M機(jī)器人，完成了電池入盤(pán)和卸盤(pán)的搬運(yùn)流程。采用FANUC自主研發(fā)集成的iRVision 2DV視覺(jué)系統(tǒng)用于補(bǔ)正電池托盤(pán)中電池的位置偏差，實(shí)現(xiàn)電池快速高精度入盤(pán)/卸盤(pán)作業(yè)。FANUC力覺(jué)系統(tǒng)用于電池入盤(pán)時(shí)的柔性插入，以及卸盤(pán)時(shí)的柔性取出。
具體工作流程為：
1.機(jī)器人視覺(jué)定位電池托盤(pán);
2.機(jī)器人一次性從電池上/下料盤(pán)中抓取兩塊電池;
3.機(jī)器人通過(guò)力傳感器柔性插入電池托盤(pán);
4.托盤(pán)傳輸系統(tǒng)將裝滿(mǎn)電池的托盤(pán)傳送至檢測(cè)系統(tǒng)單元內(nèi)進(jìn)行化成測(cè)試;
5.托盤(pán)傳輸系統(tǒng)將化成測(cè)試完成的電池送出;
6.機(jī)器人完成電池下料作業(yè)。
整套系統(tǒng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)：
1)入盤(pán)/卸盤(pán)機(jī)器人電池入盤(pán)/卸盤(pán)機(jī)器人采用的是M-20iA/35M機(jī)器人，手腕最大負(fù)載35kg，最大運(yùn)行半徑1813mm。高慣量M-20iA/35M機(jī)器人可滿(mǎn)足機(jī)器人在較重電池搬運(yùn)中的應(yīng)用。
2)搬運(yùn)手爪搬運(yùn)手爪采用雙手爪形式的非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)，可以同時(shí)完成兩塊電池的入盤(pán)/卸盤(pán)，大幅提高電池化成測(cè)試的節(jié)拍，滿(mǎn)足客戶(hù)生產(chǎn)產(chǎn)量需求。
3)iRVision 2DV視覺(jué)系統(tǒng)由于智能視覺(jué)系統(tǒng)的使用，保證了電池托盤(pán)的精確定位，減少了電池托盤(pán)的定位裝置的設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)單元成本。高精度的視覺(jué)定位補(bǔ)正，確保了電池精確無(wú)誤得插入至托盤(pán)電池格內(nèi)。
4)FANUC力傳感器電池入盤(pán)或卸盤(pán)時(shí)，力覺(jué)傳感器的使用將防止電池格變形量過(guò)大導(dǎo)致電池插入時(shí)受損及電池卸盤(pán)時(shí)拾取力過(guò)大造成損傷等情況發(fā)生。力傳感器的使用將有效得解決電池變形受損帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。
本套電池化成測(cè)試入盤(pán)及卸盤(pán)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的通用性和高效性，能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)絕大部分電池生產(chǎn)廠家電池化成測(cè)試的需求，并有效提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品合格率，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度及人工成本，提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
