[发明专利]一种燃料电池膜电极热压头上表面贴片的纠偏补偿方法

摘要

本发明公开了一种燃料电池膜电极热压头上表面贴片的纠偏补偿方法。传统的机器视觉采图后摆动气缸翻转，然后贴片，不能保证GDL的贴装精度，另外，由于GDL料盒比GDL本身尺寸稍大，不能保证每次真空拾取机构吸取GDL的中心轴线都与旋转轴的中心轴线重合，因此翻转后也会有误差。本发明主要解决这两个误差的计算和补偿方法，实现热压头上表面的准确贴片。本发明基于现有的GDL热压装备实现，首先对相机进行标定，标定两个相机各自的像素坐标系和世界坐标系的关系，分别根据是由安装误差引起的贴片纠偏或者是由轴线不重合所引起的贴片纠偏二种情况，纠正畸变。本发明通过补偿，最大程度上减小了机械安装误差所带来的影响，提升了设备整体性能。

主权项

一种燃料电池膜电极热压头上表面贴片的纠偏补偿方法，其特征在于，如果是由安装误差引起的贴片纠偏按照步骤（A1）至（A7）进行，如果是由轴线不重合所引起的贴片纠偏按照步骤（B1）至（B5）进行；（A1）开启热压头真空吸附，分别在上、下表面上各吸附一张白纸；（A2）由真空拾取机构在GDL料盒中吸取一片GDL，并使GDL料的中心轴线与真空拾取机构旋转轴的中心轴线平行，然后真空拾取机构回到采图工位采图计算工序；（A3）完成采图计算工序后，真空拾取机构往热压头下表面贴片，到达贴片位置时，拾取机构停止运动并且保持真空吸附，用中性笔在热压头下表面白纸上描出GDL的轮廓；（A4）真空拾取机构沿Z向上升，翻转，此时X、Y方向不可有位移；（A5）真空拾取机构往热压头上表面贴片，到达贴片位置时，真空拾取机构停止运动并且保持真空吸附，用中性笔在热压头上表面白纸上描出GDL的轮廓；（A6）真空拾取机构退出，热压，当热压头压合时关闭热压头的真空吸附，然后热压头回到初始位置，保持两纸片的位置不动；计算两纸片上GDL轮廓的夹角即为由于真空拾取机构旋转轴安装不垂直所导致的GDL的贴装误差；（A7）真空拾取机构贴装过程按照上述夹角进行补偿；（B1）真空拾取机构在GDL料盒中吸取一片GDL后回到检测位置采图并触发采图计算工序，，计算得到GDL的中线轴线与旋转轴903的中心轴线夹角，记为θ；（B2）计算完毕后触发摆动气缸翻转180°；（B3）判断夹角θ是否为正，如果为正，其角度补偿量为拾取机构向外偏转2θ，如果为负，如果为正，其角度补偿量为拾取机构向内偏转2θ；（B4）测量出真空拾取机构上GDL理论几何中心到拾取机构旋转中心的距离L，L×sin(2θ)即为X方向需要进行的补偿量，L‑L×cos(2θ)即为Y方向需要进行的补偿量；（B5）根据（B3）和（B4）中计算得到的X、Y方向需要进行的补偿量及角度补偿量进行首次纠偏。