[发明专利]电池单体机器人拆解机械装置及其操作方法

权利要求书

1.一种电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：包括多工位夹爪、多工位旋转工作台、锯片控制器、旋转工作台控制系统和机器视觉识别模块；

所述多工位夹爪用于夹取不同类型的电池，并夹取电池外壳回收；

所述多工位旋转工作台用于固定不同类型的电池，使不同工位上的电池在多工位夹爪和锯片控制器之间以任意角度转动；所述多工位旋转工作台包括转接圆盘以及分布在转接圆盘圆周上的若干加工工位，每个加工工位包括多种电池夹具，每种电池夹具上均连接有推出气缸和剪刀推杆，推出气缸通过剪刀推杆推出切割后电池中的电芯实现壳芯分离；所述电池夹具包括夹紧气缸、底座、电池侧压装置，其中，电池测压装置将电池压在底座上，夹紧气缸实现对电池多自由度的固定；

所述锯片控制器用于连接机器臂并进行电池切割工作；

所述机器视觉识别模块识别传送带上的电池类型，将信号传输到旋转工作台控制系统；

所述旋转工作台控制系统根据获取的电池类型信号，启用多工位夹爪上的对应夹爪，控制对应夹爪将电池放入多工位旋转工作台对应电池夹具中。

2.根据权利要求1所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述多工位夹爪包括旋转轴、支撑圆盘、设置于支撑圆盘下方的转盘、设置于转盘下方的柔性夹爪、气动夹爪以及回收夹爪，其中，柔性夹爪用于抓取异构电池，气动夹爪用于抓取普通电池、回收夹爪用于夹取电芯以及回收多工位旋转工作台上切割后的电池外壳放入回收舱中。

3.根据权利要求2所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述支撑圆盘设有两直杆与机器臂末端固连，中间设有圆孔用于插入旋转轴，旋转轴与转盘固连，上轴端与回转气缸固连，回转气缸工作时带动旋转轴旋转，旋转轴带动转盘旋转，所述转盘下方均匀分布四螺纹孔，用于连接一柔性夹爪、两气动夹爪和一回收夹爪。

4.根据权利要求2或3所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述气动夹爪和回收夹爪两端设置有压力传感器。

5.根据权利要求1所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述多种电池夹具包括圆形电池夹具和方形电池夹具；所述圆形电池夹具包括夹紧气缸、圆底座、防滑垫，所述圆底座采用两短V型块组成V型架结构，所述夹紧气缸固定于转接圆盘上，配合圆底座实现电池的x方向移动、x方向转动、z方向移动和z方向转动四个自由度的固定，所述夹紧气缸设有力传感器检测夹紧力度，所述防滑垫设置于V型架楔口处，用于增大推出电芯时电池外壳y方向的摩擦力；所述方形电池夹具包括方底座、夹紧气缸、防滑垫和方形电池侧压装置，所述夹紧气缸与方底座实现方形电池x移动、x转动、z移动、z转动、y转动五个自由度的固定，所述防滑垫与圆形电池防滑垫设置于方底座中心两侧，用于增大推出电芯时电池外壳y方向的摩擦力，所述方形电池侧压装置用于x方向上的夹紧电池单体机器人拆解机械装置；所述电池侧压装置上设置有光电传感器，光电传感器将信号传输至旋转工作台控制系统，用于检测方底座上是否有电池，从而控制锯片控制器的工作与停止。

6.根据权利要求1所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述机器视觉识别模块包括二维相机识别和三维相机识别，二维相机识别传送带上的电池类型；三维相机拍摄旋转台上已夹紧电池的图像，分析其位置与切割位置的误差。

7.根据权利要求1或5所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述转接圆盘连接有气电滑环、滑环支撑座和电机转台，其中，电机转台连接于转接圆盘下方，通过电机驱动转台带动圆盘旋转，滑环支撑座固连于转接圆盘下方，气电滑环放置在滑环支撑座内部，将旋转工作台的各种气缸线和信号线整合在旋转装置内。

8.根据权利要求1或5所述的电池单体机器人拆解机械装置，其特征在于：所述电池夹具的底座下方设置有电池外壳滑坡，用于将电池两端切割的外壳通过滑坡送至废弃舱中，滑坡角度为30°。