專利名稱：電池測試與分選系統及其方法
技術領域：
本發明涉及一種電池測試與分選的系統及其方法，更具體地說，涉及一種根據電池的電氣狀況測試與分選的系統及其方法。
背景技術：
自動測試與分選系統具有較大的市場潛力，它可以應用于圓柱形電池的分選，例如18650筆記本電腦電池和包括電動汽車和儲能電池在內的棱柱動力電池。它還可以應用于一些其他產品的測試和分選。目前，人工分選技術是相當成熟的行業。大多數電池的生產需要大量的工人，在電池分選過程中手動操作檢測設備，或手動、半自檢測設備結合操作。這些操作自動化程度低、勞動力成本高，效率低，精度低，一致性差，難以達到產品的質量要求。為了使分選過程自動化，特別分選機被發明和使用。然而，硬自動化機器昂貴、缺乏靈活性，因此很難在行業中受到歡迎。例如，美國專利號6，781，344公開了一種電池測試與分選裝置。電池被沿 傳送帶長度方向設置的電池輸送部輸送到傳送帶，由沿傳送帶長度方向設置于輸送部上游側的測試部測試，再由沿傳送帶長度方向設置于測試部上游側的分選部分選。這種電池測試與分選裝置可以根據電池的電氣狀況，連續將大量的電池分選成組。該發明不夠靈活，因為它需要將電池放置在傳送帶上，依次通過沿傳送帶長度方向設置的輸送部、測試部和分選部。這種元件配置不靈活的測試與分選裝置使其無法適應各種形狀的安裝空間。此外，輸送、測試和分選的過程不能并行進行。而且，該發明沒有公開用于編程的、每組電池的分類數和參數值。韓國專利號2005002233公開了另一種電池測試與分選裝置，用于自動分選筆記本蓄電池組的等級。該發明也需要由電池供給單元攜帶電池，沿蓄電池組輸送單元、電池測試單元和電池分選單元的位置所確定的路徑移動。該發明不允許輸送、測試和分選并行進行。并且，該發明無法為每組電池的分類數和參數值編程。上述類似的技術問題也可以在中國專利200988037和中國專利201239720中找到。美國專利號6，674，287提供了另一種在相同的溫度和充電狀態下，直接測量單元電池在預定頻率區域中的阻抗譜的電池測試裝置。該發明僅限于測試電池組中的兩個或多個電池是否具有最小的阻抗譜差異，不具有將電池分選成不同組的能力，該發明也未給出預期的解決該技術問題的需求。因此，該發明不能根據電池的電氣狀況將電池分選成多個組。
發明內容
本發明的目的是提供一種電池測試與分選的系統，包括工業機器人，包括機械臂和控制器，其上裝有一個夾具，用于拾取待測試和分選的電池；設置在所述工業機器人的工作范圍內的第一電池保持部，用于在所述第一電池保持部的預定位置處接收待測試和分選的電池；以及設置在所述工業機器人的工作范圍內的測試部，用于測試電池的電氣狀況；其中:所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池，并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試；所述測試部適用于測試電池，并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具第二拾取與電池接觸測試部接觸的電池，并根據所述信號對其進行分選。本發明的另一個目的是提供由工業機器人和測試部測試與分選在第一電池保持部的預定位置處接收的電池的方法，上述工業機器人包括機械臂和控制器，其中，機械臂上裝有用于拾取待測試和分選的電池的夾具，并且所述第一電池保持部和所述第一測試部設置在所述工業機器人的工作范圍內，該方法包括步驟；(a)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池，并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試；(b)所述測試部測試電池，并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及(C)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具第二拾取與所述測試部接觸的電池，并根據所述信號對其進行分選。通過工業機器人系統及方法，可以取代/代替工人的所有人工傳遞、測試和分選等。本方案可以簡化分選系統，減少工人的操作和人為錯誤。因此，它減少了勞動成本，提高了生產率、分選準確性和產品的一致性/連貫性。此外，使用相同的工業機器人拾取和放置進行測試和分選的電池。測試部將測試指令和結果在網絡上的機器人之間傳輸。測試后，機器人根據測試結果和預定義的規則進行分選。而且，所有的信號和參數都可以設置在機器人的控制器的存儲器中。測試站和夾具的所有控制操作都是由機器人控制器本身完成，無需任何其他的控制器如PLC等。本發明的另一個目的是提供一種電池測試與分選的系統，包括:工業機器人，包括機械臂和控制器，其上裝有一個夾具，用于拾取待測試和分選的電池；設置在工業機器人的工作范圍內的第一電池保持部，用于在第一電池保持部的預定位置處接收待測試和分選的電池；以及與所 述工業機器人集成的測試部，用于測試待測試和分選的電池的電氣狀況；其中:所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處拾取待測試和分選的電池；所述測試部適用于測試電池，并在所述夾具拾取電池時將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具根據所述信號對測試過的電池進行分選。本發明的另一個目的是提供一種由工業機器人和測試部測試與分選在第一電池保持部的第一預定位置處接收的電池的方法，上述工業機器人包括機械臂和控制器，其中，所述機械臂上裝有用于拾取待測試和分選的電池的夾具，所述第一電池保持部設置在工業機器人的工作范圍內，所述測試部與所述夾具集成，該方法包括:Ca)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處拾取待測試和分選的電池，所述測試部測試由所述夾具拾取的電池并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到控制器；以及
(b)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具根據所述信號對測試過的電池進行分選。通過系統及方法的配置，由于測試部與夾具相結合，不占用任何額外的安裝空間，這種配置使得系統更加緊湊而簡單。此外，這種集成允許從第一電池保持部拾取電池的同時進行測試；因此，整個循環將只需拾取和放置，使得分選的時間最小化。
以下結合附圖中示出的優選實施例，對本發明的主題作進一步說明，其中:
圖1A示出了根據本發明的一個實施例的電池測試與分選系統的結構圖；圖1B示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統的俯視圖；圖1C示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統的結構圖；圖1D示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統的結構圖；圖1E示出了圖1D對應的探針和夾具的集成結構的細節圖；圖2A示出了根據本發明的一個實施例的夾具的細節圖；圖2B示出了根據圖2A對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖；圖3A示出了根據本發明的另一個實施例的夾具的細節圖；圖3B示出了根據圖3A對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖；以及圖4示出了根據圖1D和IE對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖。附圖中使用的附圖標記和它們的含義，在附圖標記表中概括列出。原則上，附圖中相同的部分使用相同的附圖標記表示。·
具體實施例方式以下參照附圖，對本發明作進一步描述。在不同附圖中，相同的附圖標記表示相同的部分。圖1A示出了根據本發明的一個實施例的電池測試與分選系統。如圖1A所示，用于測試和分選電池的系統I中，包括工業機器人10。所述工業用機器人10進一步包括機械臂100、控制器101和安裝在機械臂100上的夾具102。在控制器101的控制下，夾具102隨著機械臂100移動，用于拾取待測試和分選的電池。工業機器人10具有一定的工作范圍，這取決于機械臂100的大小和自由度以及夾具102的大小。機械臂100的自由度和大小根據工業機器人10的工作范圍的要求確定，以便使夾具102能夠到達后文描述的第一電池保持部11、第二電池保持部12和測試部13。如圖1A所示，優選地，第一電池保持部11、第二電池保持部12和測試部13設置在工業機器人10的周圍及其工作范圍內。在此設置中，機械臂100可以被固定在支架上。該系統包含但不限于圖1中顯示的配置。所有方面包括空間位置、布局、部件和工件進入和離開的模式都可以改變，也可以改變為分選對象通過手動裝載或自動傳送帶的配置。特別地，第一電池保持部11和三個第二電池保持部12環繞在工業機器人10周圍的同一水平位置上，測試部13設置在第一電池保持部11和第二電池保持部12之間、位于比第一電池保持部11和三個第二電池保持部12高的水平位置上。測試部13包括用于測試電池14的探針130，用于比較測試信號和閾值的測量裝置131，和用于在地面支持探針130的支柱。可替換地，只要第一電池保持部11、第二電池保持部12和測試部13都設置在工業機器人10的工作范圍之內，其位置相對于工業機器人10可以被移動，以便適應系統I的各種外形的安裝空間。這種環繞的配置使得系統更加緊湊而簡單。圖1B示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統的俯視圖。相同的附圖標記表示與圖1A中相同的部分，為避免冗余，此處省略其說明。如圖1B所示，第一電池保持部11在工業機器人10的工作范圍內，與工業用機器人10分離設置。其中第二保持部12沿第一電池保持部11設置，并在工業機器人10的工作范圍內與工業機器人10分離。其它的第二電池保持部12與前一個第二電池保持部12平行設置在工業機器人10的工作范圍內。測試部13沿第一電池保持部11和第二電池保持部12設置在工業機器人10的工作范圍內。這種配置使得該系統適用于較窄的安裝空間。圖1C示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統。相同的附圖標記表示與圖1A中相同的部分，為避免冗余，此處省略其說明。如圖1C所示，工業機器人10可以上下顛倒放置或安裝在墻壁16上，以節省的安裝空間并解決系統整體配置的難度，只要機械臂100 (含夾具102)可以到達測試過的電池14、待測試的電池14和測試部13。這種配置有助于節省安裝空間的接地面積。圖1D示出了根據本發明的另一個實施例的電池測試與分選系統。相同的附圖標記表示與圖1A中相同的部分，為避免冗余，此處省略其說明。如圖1D所示，第一電池保持部11和第二電池保持部12設置在工業機器人10周圍并且在其工作范圍內。特別地，第一電池保持部11和三個第二保持部12環繞在工業機器人10周圍并且位于同一水平位置，測試部13的探針集成到夾具102中。由于測試部13與夾具102相結合，不占用任何額外的安裝空間，這種配置呈現出比圖1A更緊湊而簡單的系統。此外，這種集成允許從第一電池保持部拾取電池的同時進行測試；因此，整個循環將只需拾取和放置，使得分選的時間最小化。圖1E示出了圖1D對應的探針和夾具的集成結構的細節圖。如圖1E所示，探針130固定在夾具102上。當夾具102拾取電池140進行測試和分選時，電池140的電極E1，E2接觸探針130的測試極。 探針130的輸出端分別通過兩條電纜Cl、C2被電連接到測量裝置131 (圖中未示出)的兩個端子上。對于上述的任何實施例，第一電池保持部11、第二電池保持部12和測試部13可以相互重疊，為夾具拾取和/或放置電池留下足夠的間隔距離，進一步減小了安裝空間的接地面積。這種可變的電池測試與分選系統的配置，允許靈活地配置拾取待測試的電池的位置、接收測試過的電池的位置和各種安裝空間的工業機器人的位置。這些配置都可以自由地實現，并通過重新編程示教機器人的位置，容易地改變配置。繼續參照圖1A至1D，第一電池保持部11接收待測試和分選的電池14。待測試和分選的電池14被安置在在第一電池保持部11預定的位置。工業機器人10的控制器101可以被編程來控制機械臂100與夾具102 —起到達預定位置，以便拾取待測試和分選的電池141。多個第二電池保持部12接收分選成不同類別的電池140。測試部13測試待測試和分選的電池14的電氣狀況。在優選實施例中，無論是第一電池保持部11還是第二電池保持部12都具有類似托盤的平坦傳輸結構，該結構支撐電池14、待測試和分選的電池141以及測試和分選過的電池141。托盤本身由地面上的支柱支撐。托盤被分成單元格用于容納電池14、待測試和分選的電池141以及測試和分選過的電池140，其中每個單元格具有預定的位置，其由示教器預設并由工業機器人10的控制器101存儲。單元格的形狀被調整成電池的形狀，使得單元格可以在預定位置處準確地容納電池。托盤(電池保持部)和電池測試部都具有與電池的外徑近似的單元格，用來容納電池。控制器101控制機械臂100和夾具102從第一電池保持部11的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池14，并將其放置以便其接觸測試部13進行測試。測試部13測試電池14，并將指示測試電池14的電氣狀況的信號發送到控制器101。然后，控制器101控制機械臂100和夾具102第二拾取接觸測試部的電池14，并根據信號按照不同的類別將其分選到不同的第二電池保持部12中。盡管電池可以根據任意數量的電氣狀況和特點分類，然而作為優選實施例中，測試部可以測試電池的電壓和/或內部電阻。關于測試標準，例如:當電池的電壓小于2.4V時，將電池14放置于第二電池保持部12中的一個，當其電壓大于
3.2V時，將電池14放置于另一個第二電池保持部12中，當其電壓在2.4V和3.2V之間時，將電池14放置于再另一個第二電池保持部12中。通過工業機器人系統，可以取代/代替工人的所有人工傳遞、測試和分選等。本方案可以簡化分選系統，減少工人的操作和人為錯誤。因此，它減少了勞動成本，提高了生產率、分選準確性和產品的一致性/連貫性。此外，使用相同的工業機器人拾取和放置進行測試和分選的電池。測試部將測試指令和結果在網絡上的機器人之間傳輸。測試后，機器人根據測試結果和預定義的規則進行分選。而且，所有的信號和參數都可以設置在機器人的控制器的存儲器中。測試站和夾具的所有控制操作都是由機器人控制器本身完成，無需任何其他的控制器如PLC等。繼續參照圖1A至1D，系統I進一步包括示教器15，用于工業機器人10的控制器101和用戶設定分選的參數的通信。測試部13和工業機器人10通過專用通信緊密結合。分組數目和參數如內部電阻和電壓范圍，通過機器人示教器上的圖形用戶界面來設置，并存儲在機器人控制器10 1中。機器人控制器可以控制所有的運動和測量，甚至對電池保持部是否存在的探測。機器人自動分選單元/站不需要其它的控制裝置。利用機器人編程靈活性的特點，可以迅速設置每個組的分組數目和參數值，因此特別適合于那些需要被分為多個級別的產品。圖2A示出了根據本發明的一個實施例的夾具的細節圖。如圖2A所示，夾具102包括夾具本體1020和拾取器1021。拾取器1021包括氣缸10210和卡爪10211。氣缸10210由工業機器人10的控制器101控制，特別地，控制器101控制壓縮空氣從氣缸10210的一端進入和/或排出缸筒，從而推動從氣缸10210的缸筒的另一端延伸出的卡爪10211，以便卡爪夾緊和/或釋放電池14。在優選的實施例中，夾具主體1020呈臺階狀，用緊固件如螺栓或螺釘將夾具主體1020的上側和下側的拾取器1021機械連接在工業機器人的機械臂100的安裝法蘭上。在控制器101的控制下，當夾具102到達第一電池保持部11中將被拾取的電池14或正在測試部13測試的電池14時，夾具在第一電池保持部11拾取電池14并將其放置以便其接觸測試部13，再拾取由測試部13測試過的電池14，根據指示測試電池的電氣狀況的信號，將其放置在多個第二電池保持部之一中。由于只有一個拾取器，拾取和放置待測試的電池和拾取和放置測試過的電池將依次進行。圖2B示出了根據圖2A對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖。如圖2B所示，在步驟20中，通過示教器設置電池的分組數目和參數范圍。接著，在步驟S21中，工業機器人10的控制器101控制工業機器人10的機械臂100和夾具102在第一電池保持部11的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池14，并并將其放置以便其接觸所述測試部13進行測試。接著，在步驟S22中，測試部13測試電池14，并將指示測試電池14的電氣狀況的信號發送到控制器101。接著，在步驟S23中，控制器101控制機械臂100和夾具102第二拾取接觸測試部13的電池14，并根據信號進行分選。接下來，在步驟S24中，控制器101控制機械臂100和夾具102將測試過的電池放置在多個第二電池保持部12之一中以完成分選。然后，在步驟S25中，如果所有對象均已被分選，則停止，否則，返回步驟 S20。圖3A示出了根據本發明的另一個實施例的夾具的細節圖。如圖2B所示，夾具102包括夾具本體1020和兩個拾取器1021，第一拾取器10210和第二拾取器10211，優選地，平行延伸出夾具主體1020。在一個優選的實施例中，第一拾取器10210包括第一氣缸102100和第一^^爪102101。第一氣缸102100由工業機器人10的控制器101控制，特別地，控制器101控制壓縮空氣從第一氣缸102100的一端進入和/或排出缸筒,從而推動從第一氣缸102100的缸筒的另一端延伸出的第一^^爪102101，以便卡爪夾緊和/或釋放電池14。在一個優選的實施例中，夾具主體1020呈臺階狀，用緊固件如螺栓或螺釘將夾具主體1020的上側和下側的第一拾取器10210機械連接在工業機器人的機械臂100的安裝法蘭上。第二拾取器10211包括第二氣缸102110和第二卡爪102111。第二氣缸102110由工業機器人10的控制器101控制，特別地，控制器101控制壓縮空氣從第二氣缸102110的一端進入和/或排出缸筒，從而推動從第二氣缸102110的缸筒的另一端延伸出的第二卡爪102111，以便卡爪夾緊和/或釋放電池14。在一個優選的實施例中，夾具主體1020呈臺階狀，用緊固件如螺栓或螺釘將夾具主體1020的上側和下側的第二拾取器10211機械連接在工業機器人的機械臂100的安裝法蘭上。這里所描述的分選系統，在控制器101的控制下，正常操作中，第一^^爪10210從測試部13的測量位置拾處取測試過的電池140，緊接著第二卡爪10211將下一個待測試的電池141放置在測量位置并接觸測試部13，如探針。即，當第二卡爪10211拾取當前電池(測試過的電池140)進行 分選后，第二卡爪10211立即放置下一個待測試的電池141。因此，當工業機器人10把測試過的電池送到目的地并拾取另一個電池的時候，上一個電池的測量過程同時進行。在一般情況下，測量需要相對較長的時間。用這種方式，可以節省電池的總體分選時間并提高分選效率。圖3B示出了根據圖3A對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖。如圖3B所示，在步驟S30中，通過示教器設置電池的分組數目和參數范圍。接著，在步驟S31中，工業機器人10的控制器101控制工業機器人10的機械臂100和夾具102在第一電池保持部11的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池14，并將其放置以便其接觸測試部13進行測試。在步驟S32中，工業機器人10的控制器101控制機械臂100和拾取器1021中的第二卡爪10211在第一電池保持部11的預定位置處第一拾取下一待測試和分選的電池14并移動電池14使其靠近測試部13。在步驟S33中，如果測試結束，則將指示測試電池14的電氣狀況的信號發送到控制器101。接下來，在步驟S34中，在控制器101的控制下，第一卡爪10210從測試部13的測量位置拾處取測試過的電池140，接著第二卡爪10211將下一待測試的電池141放置在測量位置并接觸測試部13。接下來，在步驟S35中，控制器101控制機械臂100和第一夾具10210將測試過的電池放置在多個第二電池保持部12之一中以完成分選。最后，在步驟S36中，如果所有對象均已被分選，則停止，否則，返回步驟S32。依靠雙卡爪機器人夾具，工業機器人10可以在測量的同時，把測試過的電池送到目的地并拾取另一個待測試的電池。由于大多數的時間里，測量過程與電池移動過程相比需要較長的時間，這種獨特的夾緊裝置和程序將節省總體分選時間并提高生產效率。繼續參照圖2A和圖2B，用緊固件如螺釘20將夾具本體1020安裝在工業機器人10的機械臂100的安裝法蘭上。利用安裝法蘭，可以容易地轉換機器人的夾具，該系統還可以用于不同種類的對象的測試和分選。這種分選系統和方法還可以應用到許多類型的電池生產。對于不同類型的電池，例如圓柱形和按鈕電池或棱柱形(功率)電池，只需改進機器人夾具和程序。用戶可能只需要一套分選系統或幾套同類的分選系統用于電池系列產品的分選。因此，它可以避免重復投資，縮短導引時間，并提高競爭力。從長遠來看，使投資更加經濟。圖4示出了根據圖1D和IE對應的本發明的一個實施例的電池測試與分選過程的流程圖。如圖4所示，在步驟S40中，通過示教器設置電池的分組數目和參數范圍。接著，在步驟S41中，工業機器人1 0的控制器101控制工業機器人10的機械臂100和夾具102在第一電池保持部11的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池14，同時用集成在在夾具102中的探針測試電池14并將指示測試電池14的電氣狀況的信號發送到控制器101。接下來，在步驟S42中，控制器101控制機械臂100和夾具102根據信號對電池14進行分選。接下來，在步驟S43中，控制器101控制機械臂100和夾具102將測試過的電池14放置在多個第二電池保持部12之一中以完成分選。然后，在步驟S44中，如果所有對象均已被分選，則停止，否則，返回步驟S40。盡管已經描述了本發明的一些優選實施例，在本領域中的技術人員應該明白，這些實施例不應限制本發明的范圍。在不脫離本發明的精神和理念的前提下，任何對實施例的變化和改進，均落在本技術領域的普通知識和技能的理解范圍內，因而落入了本發明的權利要求定義的范圍。
權利要求
1.一種電池測試與分選系統,其特征在于,包括: 工業機器人，包括機械臂和控制器，其上裝有夾具，用于拾取待測試和分選的電池；設置在所述工業機器人的工作范圍內的第一電池保持部，用于在所述第一電池保持部的預定位置處接收待測試和分選的電池；以及 設置在所述工業機器人的工作范圍內的測試部，用于測試電池的電氣狀況； 其中: 所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池，并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試； 所述測試部適用于測試電池，并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及 所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具第二拾取與電池接觸測試部接觸的電池，并根據所述信號對其進行分選。
2.根據權利要求1所述的電池測試與分選系統，其特征在于: 所述夾具安裝在所述機械臂的安裝法蘭上； 所述夾具包括: 安裝在所述工業機器人的安裝法蘭上的夾具本體； 從所述夾具本體延伸出的第一卡爪和第二卡爪，第一卡爪適用于第一拾取待測試和分選的電池并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試，第二卡爪適用于第二拾取電池進行分選； 其中: 在第二拾取待分選的當前電池之后立即放置待測試的下一電池。
3.根據權利要求2所述的電池測試與分選系統，其特征在于: 第一拾取當前待測試的電池先于放置當前待測試的電池；并且 在第二拾取當前待分選的電池之后，根據所述信號對當前電池進行分選。
4.根據權利要求1所述的電池測試與分選系統，其特征在于: 所述工業機器人進一步包括: 示教器，適用于與用戶進行通信來設定分選的參數。
5.根據權利要求1所述的電池測試與分選系統，其特征在于，進一步包括: 多個設置在工業機器人的工作范圍內的第二電池保持部，用于接收分選成不用類別的電池。
6.一種由工業機器人和測試部測試與分選在第一電池保持部的第一預定位置處接收的電池的方法，上述工業機器人包括機械臂和控制器，其中，機械臂上裝有用于拾取待測試和分選的電池的夾具，并且所述第一電池保持部和所述測試部設置在所述工業機器人的工作范圍內，其特征在于: (a)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池，并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試； (b)所述測試部測試電池，并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及 (C)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具第二拾取與所述測試部接觸的電池，并根據所述信號對其進行分選。
7.根據權利要求6所述的電池測試與分選的方法，其特征在于: 所述夾具安裝在所述機械臂的安裝法蘭上； 所述夾具包括: 安裝在所述工業機器人的安裝法蘭上的夾具本體；和 從夾具本體延伸出的第一卡爪和第二卡爪，第一卡爪適用于第一拾取電池并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試，第二卡爪適用于第二拾取待分選的電池； 其中: 在第二拾取待分選的當前電池之后立即放置待測試的下一電池。
8.根據權利要求7所述的電池測試與分選的方法，其特征在于: 第一拾取當前待測試的電池先于放置當前待測試的電池；并且 在第二拾取當前待分選的電池之后，根據所述信號對當前電池進行分選。
9.根據權利要求6所述的電池測試與分選的方法，其特征在于，所述工業機器人進一步包括: 示教器，適用于與用 戶進行通信來設定分選的參數。
10.根據權利要求6所述的電池測試與分選的方法，其特征在于，進一步包括步驟(c)之后的步驟(d): (d)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具將測試過的電池放置在設置于所述工業機器人的工作范圍內的多個第二電池保持部之一中。
11.一種電池測試與分選的系統，其特征在于，包括: 工業機器人，包括機械臂和控制器，其上裝有夾具，用于拾取待測試和分選的電池； 設置在工業機器人的工作范圍內的第一電池保持部，用于在第一電池保持部的預定位置處接收待測試和分選的電池；以及 與所述工業機器人集成的測試部，用于測試待測試和分選的電池的電氣狀況； 其中: 所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處拾取待測試和分選的電池； 所述測試部適用于測試電池，并在所述夾具拾取電池時將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到所述控制器；以及 所述控制器適用于控制所述機械臂和所述夾具根據所述信號對測試過的電池進行分選。
12.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，進一步包括: 多個設置在工業機器人的工作范圍內的第二電池保持部，用于接收分選成不用類別的電池。
13.—種由工業機器人和測試部測試與分選在第一電池保持部的第一預定位置處接收的電池的方法，上述工業機器人包括機械臂和控制器，其中，所述機械臂上裝有用于拾取待測試和分選的電池的夾具，所述第一電池保持部設置在工業機器人的工作范圍內，所述測試部與所述夾具集成，其特征在于: (a)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具在所述第一電池保持部的預定位置處拾取待測試和分選的電池，所述測試部測試由所述夾具拾取的電池并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到控制器；以及(b)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具根據所述信號對測試過的電池進行分選。
14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，進一步包括步驟(b)之后的步驟(c): (c)所述控制器控制所述機械臂和所述夾具將測試過的電池放置在設置于所述工業機器人的工作范圍內的多個第 二電池保持部之一中。
全文摘要
本發明提供了一種電池(14，140，141)測試與分選系統(1)，包括一個工業機器人(10)，包括一個機械臂(100)和一個控制器(101)，機械臂上裝有一個夾具(102)，用于拾取測試和分選的電池；一個設置在工業機器人的工作范圍內的第一電池保持部(11)，用于在第一電池保持部的預定位置處接收測試和分選的電池；和一個設置在工業機器人的工作范圍內的測試部(13)，用于測試電池的電氣狀況。控制器適用于控制機械臂和夾具在第一電池保持部的預定位置處第一拾取待測試和分選的電池，并將其放置以便其接觸所述測試部進行測試。測試部適用于測試電池，并將指示測試電池的電氣狀況的信號發送到控制器，以及控制器適用于控制機械臂和夾具第二拾取電池接觸測試部，并根據信號進行分選。通過工業機器人系統及其方法，可以取代工人的所有人工傳遞、測試和分選等，還可以簡化分選系統，減少工人的操作和人為錯誤，提高了生產率、分選準確性和產品的一致性/連貫性。
文檔編號B07C5/344GK103228370SQ201080070018
公開日2013年7月31日 申請日期2010年11月8日 優先權日2010年11月8日
發明者李茂 , 喬治·張, 斯里尼瓦斯·納迪馬什, 王團偉, 阿舒托什·斯里瓦斯塔瓦 申請人:Abb技術有限公司