近年來，環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，能源多元化戰(zhàn)略漸成發(fā)展共識，新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速。動力電池作為電動汽車的心臟，是新能源汽車產(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，我國動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展成績顯著。為了滿足新能源方殼電池加工生產(chǎn)的自動化需求，上海發(fā)那科機(jī)器人有限公司開發(fā)出了一套針對電池化成測試自動入盤及卸盤系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)和力覺技術(shù)，具有智能定位補(bǔ)償和智能力控的功能。

電池化成測試入盤及卸盤系統(tǒng)采用發(fā)那科M－20iA／35M機(jī)器人，完成了電池入盤和卸盤的搬運(yùn)流程。采用FANUC自主研發(fā)集成的iRVision2DV視覺系統(tǒng)用于補(bǔ)正電池托盤中電池的位置偏差，實(shí)現(xiàn)電池快速高精度入盤／卸盤作業(yè)。FANUC力覺系統(tǒng)用于電池入盤時(shí)的柔性插入，以及卸盤時(shí)的柔性取出。

具體工作流程為：

1．機(jī)器人視覺定位電池托盤；

2．機(jī)器人一次性從電池上／下料盤中抓取兩塊電池；

3．機(jī)器人通過力傳感器柔性插入電池托盤；

4．托盤傳輸系統(tǒng)將裝滿電池的托盤傳送至檢測系統(tǒng)單元內(nèi)進(jìn)行化成測試；

5．托盤傳輸系統(tǒng)將化成測試完成的電池送出；

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：

1）入盤／卸盤機(jī)器人電池入盤／卸盤機(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／卸盤，大幅提高電池化成測試的節(jié)拍，滿足客戶生產(chǎn)產(chǎn)量需求。

3）iRVision2DV視覺系統(tǒng)由于智能視覺系統(tǒng)的使用，保證了電池托盤的精確定位，減少了電池托盤的定位裝置的設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)單元成本。高精度的視覺定位補(bǔ)正，確保了電池精確無誤得插入至托盤電池格內(nèi)。

4）FANUC力傳感器電池入盤或卸盤時(shí)，力覺傳感器的使用將防止電池格變形量過大導(dǎo)致電池插入時(shí)受損及電池卸盤時(shí)拾取力過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的經(jīng)濟(jì)損失。

本套電池化成測試入盤及卸盤系統(tǒng)具有很強(qiáng)的通用性和高效性，能滿足國內(nèi)絕大部分電池生產(chǎn)廠家電池化成測試的需求，并有效提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品合格率，降低工人的勞動強(qiáng)度及人工成本，提升企業(yè)的競爭力。