具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在本发明实施例中，如图1-2所示，一种电芯智能制造系统，用于圆柱型电芯的智能制造，所述电芯智能制造系统包括：依次排列的

电芯上料结构1，用于吸取电芯并判断电芯是否合格，根据测试结果对电芯进行分类传输；

电芯输入结构2，用于对检测后的电芯进行极性切换，并对电芯进行整理收纳的功能；

第一电芯极性检测结构3，用于对上料的电芯进行极性检测并将电芯安装至支架中进行运输；

正/反面锁螺丝结构4，用于对电芯的正/反面进行锁螺丝操作；

焊锡结构5，用于对电芯进行焊锡；

电芯安装结构6，用于将装有电芯的模块安装到PCB板中，并增加镍片，其中，镍片由折弯机构折弯后安装与PCB板上；

第二电芯极性检测结构7，用于检测焊锡后的电芯的极性，并根据电芯极性检测结果对电芯进行移动及传输；

插线测试结构8，用于将导线插入电芯，以检测电芯的优劣；以及

自动点胶及上盖锁螺丝结构9，用于完成点胶及上盖锁螺丝。

如图3-6所示，所述电芯上料结构1包括：上料工位；吸料机构，所述吸料机构设于所述上料工位处，以抓取料盒11并吸取料盒11中的电芯12至上料工位处；传输机构15，所述传输机构15连接所述上料工位，以将所述上料工位处的电芯112进行传输；测试机构，所述测试机构设置于所述传输机构15处，用于测试电芯12的极性，以判断电芯12是否合格；分拣机构，所述分拣机构与所述传输机构15连接，以根据所述测试机构的测试结果对电芯12进行分类传输。

以通过所述吸料机构抓取料盒11并吸取料盒11中的电芯12至上料工位处，传输机构15将所述上料工位处的电芯12进行传输；测试机构测试电芯12极性，以判断电芯12是否合格；分拣机构连接所述传输机构15，以根据所述测试机构的测试结果对电芯12进行分类传输。以实现电芯12自动上料的过程，减少人工操作，减少人工成本，以及增加工作效率，并能通过对电芯12的可追溯性，使得保证电芯12生产的安全性，且减少掉料/少料以及误操作。

具体地，1电芯12主要为圆柱电芯12，对应的所述传输机构15上的传输带设置有便于放置电芯12的半圆耳状放置腔，所述圆柱电芯12上料后主要放置于所述放置腔内，以便于传输机构15在传送时圆柱电芯12滚落。

所述传输机构15包括传输驱动件以及传输带，所述传输带上设置排列有若干放置块，所述放置块内设有用于放置电芯12的半圆耳状放置腔，所述传输带连接上料工位以及分拣机构，以将上料工位处的电芯12传输至分拣机构进行分拣，所述传输驱动件驱动所述传输带在上料工位以及分拣机构之间转动，以实现传输功能。

所述吸料机构包括：吸料支架313、用于夹取料盒11的夹盒装置、用于吸取电芯12的吸料装置131、垂直气缸132以及水平气缸135，所述上料工位的两侧设置有待上料工位以及已上料工位，所述吸料支架133紧邻所述上料工位并横跨于所述待上料工位以及所述已上料工位；垂直气缸132，所述垂直气缸132设置于所述支架的垂直方向，且所述夹盒装置以及所述吸料装置31连接于所述垂直气缸132上，以通过所述垂直气缸132带动所述夹盒装置以及所述吸料装置131进行所述支架的垂直方向上移动；水平气缸135，所述水平气缸135设置于所述吸料支架133上，且横跨至所述待上料工位以及所述已上料工位，所述垂直气缸132连接于所述水平气缸135处，以通过所述水平气缸135带动所述垂直气缸132、所述夹盒装置以及所述吸料装置131在所述待上料工位、所述上料工位以及所述已上料工位三者之间移动。

其中，所述夹盒装置包括夹盒驱动件1341以及至少一对夹臂1342，所述夹盒驱动件1341连接所述垂直气缸132，所述夹盒驱动件1341设有两个相对设置的输出端；一对所述夹臂1342分别连接于所述夹盒驱动件1341的两个输出端，以通过所述夹盒驱动件1341驱动一对所述夹臂1342相对移动或相背移动。

所述吸料装置131包括安装架与吸料件，所述安装架连接所述垂直气缸132上，且所述安装架上设有至少一个吸料安装座；吸料件安装于吸料安装座内，且所述吸料件的吸料端朝向所述上料工位侧，所述吸料件的吸料端连接有磁铁或吸盘。

所述分拣机构包括分拣支架161、合格品传输带164与不合格品传输带163以及分拣机械手，分拣支架161设置于所述传输机构15背离所述上料工位的一端，所述分拣支架161设置有分拣气缸162，所述分拣气缸162横跨于所述合格品传输带164、所述不合格品传输带163以及所述传输机构15，所述分拣机械手连接于所述分拣气缸162上；所述合格品传输带164与所述不合格品传输带163并排所述传输机构15背离所述上料工位的一端，所述合格品传输带164用于放置测试合格的电芯12，不合格品传输带163用于放置不合格电芯12，其中，合格品传输带164与不合格品传输带163上均设置排列有若干放置块，所述放置块内设有用于放置电芯12的半圆耳状放置腔；分拣机械手连接于所述分拣支架161，用于从传输机构15处抓取已测试的电芯12，并将已测试的电芯2移动至所述合格品传输带64或所述不合格品传输。

所述电芯上料结构1还包括扫码机构14，所述扫码机构14设置于所述传输机构15的上方，且于测试机构电性连接，用于扫码电芯12的上的条码或二维码，并将扫码后的参数绑定对应的电芯12并上传服务器进行备档，具体地，所述扫码机构14为扫描仪。

所述电芯上料结构1还包括翻转机构，所述翻转机构设置与所述扫码机构14处，且与传输机构15相连，以在扫码机构14未能扫码到电芯12上的条码或二维码时，对未扫码的电芯12进行翻转，便于扫码机构14进行扫码，其中，翻转机构可为机械手，以抓取未扫码的电芯12，或翻转机构可为翻转板以及驱动翻转板移动的翻转驱动件，翻转驱动件的输出端连接翻转板，翻转板贴合电芯12的顶部，且翻转驱动件带动翻转板再所述传输机构15顶部贴合电芯12处移动，以达到翻转电芯12的效果。

测试机构用于用于测试电芯12极性，测试机构位于扫码机构14之后，以判断电芯12是否合格，并将测试电芯12的相关极性参数上传至服务器，并于对应电芯12绑定，便于生产过程中的可追溯性以及可以实时监控，其中，测试机构包括检测器。

如图7-10所示，电芯输入结构2包括；上料部21，用于传入检测后的电芯；极性切换机构22，连接所述上料部21，以将传入的检测后的电芯进行极性切换；至少一电芯入盒机构，所述电芯入盒机构设置于所述极性切换机构22之后，用于将切换后的电芯进行收纳入料盒27；联动搬运机构28，所述联动搬运机构28位于所述极性切换机构22与所述电芯入盒机构之间的下方，用于接收切换极性后的电芯并将切换极性后的电芯搬运传输至电芯入盒机构；料盒传输机构26，所述料盒传输机构26位于所述电芯入盒机构的下方，用于运送装满的料盒27以及空料盒27。

以通过极性切换机构22将传入的检测后的电芯进行极性切换；电芯入盒机构用于将切换后的电芯进行收纳入料盒27，联动搬运机构28接收切换极性后的电芯并搬运传输至电芯入盒机构，料盒传输机构26运送装满的料盒27以及空料盒27。进而实现对检测后的电芯的极性切换，并进行整理收纳的功能。

具体地，所述极性切换机构22包括：切换水平气缸221，所述切换水平气缸221横设于所述上料部21处；切换垂直气缸222，所述切换垂直气缸222连接于所述水平气缸上，以通过所述切换水平气缸221带动所述切换垂直气缸222进行水平方向移动；切换装置，所述切换装置连接于所述切换垂直气缸222上，并朝向所述上料部21，以通过所述切换垂直气缸222带动所述切换装置再切换垂直方向上移动。

在一实施例中，所述切换装置包括：切换件，用于抓取电芯；旋转驱动件，所述旋转驱动件设置于所述切换垂直气缸222上，且所述旋转驱动件的输出端连接切换件，以通过所述旋转驱动件带动所述切换件进行旋转并切换电芯极性；检测件，用于检测电芯的极性，所述检测件与所述旋转驱动件电性连接。所述切换件为夹爪或吸盘。

在另一实施例中，所述切换装置包括：吸取件，用于吸取电芯，所述吸取件设置于所述切换垂直气缸222上，以通过所述切换垂直气缸222带动所述吸取件垂直方向移动，所述吸取件的吸料端朝向所述上料部21并连接有磁铁或吸盘；安装架，所述安装架连接所述切换垂直气缸222上，且所述安装架上设有至少一个吸取安装座，所述吸取件安装于吸取安装座内；检测件，用于检测电芯的极性，并电性连接所述切换水平气缸221，以将电芯检测结果传输至所述切换垂直气缸222，所述切换水平气缸221根据接收到的检测信息控制所述切换垂直气缸222以及所述检测件移动。

所述联动搬运机构28上设置有传输带以及传输驱动件，所述传输带上设置有并排的正极性放料工位与负极性放置工位，所述切换水平气缸221根据接收到的检测信息控制所述切换垂直气缸222以及所述检测件再所述正极性放料工位与负极性放料工位之间移动，以将电芯放置相对应的工位。

所述电芯入盒机构包括：入盒支架231，所述入盒之间设置于所述联动搬运机构28的上端；入盒水平气缸232，所述入盒水平气缸232设置于所述入盒支架231上，且横跨三所示联动搬运机构28；入盒垂直气缸233，所述入盒垂直气缸233连接于所述入盒水平气缸232上，以通过所述入盒水平气缸232带动所述入盒垂直气缸233进行水平移动；吸料装置234，所述吸料装置234的吸料端朝向所述联动搬运机构28，且所述吸料装置234设置于所述入盒垂直气缸233上，以通过所述入盒垂直气缸233带动所述吸料装置234进行朝所述联动搬运机构28移动或背离所述联动搬运机构28移动。其中，所述电芯入盒机构设有两个，两个所述电芯入盒机构并排设置于所述联动搬运机构28的上端。

所述电芯输入结构22还包括：送料工位25，设置于所述电芯输入结构22的末端；机械手24，所述机械手24设置于所述料盒传输机构26的下游，以通过所述机械手24抓取所述料盒传输机构26上已装满的料盒27移动至所述送料工位25处。

所述料盒传输机构26包括：第一运输轨261，所述第一运输轨261上装设运输料盒27，以将运输装满的料盒27从所述电芯入盒机构移动至所述机械手24，或运输空料盒27从所述机械手24移动至所述电芯入盒机构处；第二运输轨262，所述第二运输轨262与所述第一运输轨261并排设置。所述第一运输轨261与所述第二运输轨262为气缸，料盒27在所述第一运输轨261与所述第二运输轨262上做直线移动。

如图11-15所示，所述电芯安装结构6包括：传输机构61，所述传输机构61用于传输装有电芯的模块；以及位于在所述传输机构61上的按传输方向依次排列的：点胶机构62，用于对所述传输机构61上的装有电芯的模块进行点胶；电路板安装机构63，以将所述传输机构61上的装有电芯的模块安装到电路板中，其中，所述电路板安装机构63包括机械手，所述机械手用于抓取电路板，以将装有电芯的模块连接到所述电路板上；折弯机构64，所述折弯机构64用于折弯电芯。

以通过设置传输机构61，以及在所述传输机构61上按传输方向依次排列的点胶机构62、电路板安装机构63以及折弯机构64，其中，所述传输机构61上按传输方向依次排列的，所述折弯机构64用于折弯电芯，以通过点胶机构62、电路板安装机构63以及折弯机构64分别对传输机构61上传输的装有电芯的模块安装入PCB板中，并增加镍片642由折弯机构64折弯后安装与PCB板上。

具体地，所述点胶机构62包括点胶支架621、点胶工位以及点胶头623，所述点胶支架621设置于所述传输机构61的一侧；所述点胶工位与所述传输机构61上；所述点胶头623与所述点胶支架621连接，且所述点胶头623位于所述点胶工位的上方，且所述点胶头623的点胶端朝向所述点胶工位。

所述点胶支架621包括滑动杆、套块622、滑动驱动件以及点胶臂624，所述滑动杆设置于所述传输机构61的一侧，且与所述传输机构61的传输方向垂直设立；所述套块622设有滑动孔，所述滑动孔套接所述滑动杆；所述滑动驱动件的输出端与所述套块622连接，以推动所述套块622在所述滑动杆上移动；所述点胶臂624与所述套块622连接，以使所述点胶臂624与所述套块622同时在所述滑动杆上移动，且所述点胶臂624朝所述点胶工位的上方延伸，其中，所述点胶头623设置于所述点胶臂624上且与所述点胶工位相对设置。

所述点胶机构62还包括点胶定位板625以及与所述点胶定位板625连接的点胶气缸626，所述点胶定位板625设置有两个，且分别位于所述传输机构61相对的两侧边，所述点胶气缸626推动所述点胶定位板625移动朝所述传输机构61移动或背离所述传输机构61移动，以夹紧位于所述传输机构1上的装有电芯的模块，以便于所述点胶头623点胶准确。

所述电路板安装机构63还包括：一对安装定位板631以及对应设置的一对安装驱动件632，相对设置于所述传输机构61两端；所述安装驱动件632分别与所述一对安装定位板631连接，以驱动一对所述安装定位板631相对移动或相背移动。

所述折弯机构64包括：镍片642；一对折弯杆641，所述一对折弯杆641紧贴所述装有模块的电路板的两侧，所述镍片642放置于所述一对折弯杆641的下方；镍片输送件，所述镍片输送件连接所述镍片642，并带动所述镍片642向所述折弯杆641的下方移动至所述折弯杆641的上方，以折弯镍片642。

所述镍片输送件包括：镍片连接杆以及折弯驱动件643，所述镍片连接杆上设置有镍片连接座，所述镍片642连接于所述镍片连接座上，且所述镍片连接杆位于所述折弯杆641的下方；所述折弯驱动件43的输出端连接所述镍片连接杆，以带动所述镍片连接杆转动。

所述折弯机构64还包括：一对折弯定位板，相对设置于所述传输机构61两端；

一对折弯驱动件643，所述折弯驱动件643分别与所述一对折弯定位板连接，以驱动一对所述折弯定位板相对移动或相背移动。

所述电芯安装结构66还包括：至少一个定位检测元件，以检测所述模块或电路板的位置，其中，所述定位检测元件设置于所述点胶机构62和/或所述电路板安装机构3和/或所述折弯机构64。

如图16-17所示，第二电芯极性检测结构7包括：传输机构71，用于放置电芯及传输电芯；检测工位，所述检测工位设置于所述传输机构71上；检测机构72，所述检测机构72设置于所述检测工位处，以检测经过检测工位处得电芯的极性；安装工位74，所述安装工位74位于所述检测工位的下游，且设置于所述传输机构71的一侧，其中，所述安装工位74处放置有安装模块；抓取机构73，所述抓取机构73设置于所述安装工位74处，且所述抓取机构73设置有抓取件，以将所述传输机构71处的电芯移至所述安装工位74处进行安装，或将所述安装工位74处的安装有电芯的安装模块移动至所述传输机构71。

以通过传输机构71传输电芯，检测工位设置于所述传输机构71上，检测机构72检测经过检测工位处得电芯得极性，安装工位74处放置有安装模块，抓取机构73将所述传输机构71处的电芯移至所述安装工位4处进行安装，或将所述安装工位74处的安装有电芯的安装模块移动至传输机构71。以实现电芯的极性检测，安全可靠，降低对位难度，以及实现自动化安装，减少人工操作，减少人工成本，以及增加工作效率，使得保证电芯生产的安全性，且减少掉料/少料以及误操作。

具体地，所述抓取机构73包括横跨所述传输机构71的抓取气缸，且所述抓取气缸延伸至所述安装工位74处，以由所述抓取气缸控制所述抓取件在所述传输机构71与所述安装工位74之间可逆移动，以将抓取件抓取的电芯移动至安装模块内或将安装好电芯的安装模块移动至传输机构71上进行传输。其中，所述抓取件可为机械手或夹爪。

所述检测机构72包括工业镜头与至少一固定支架，至少一所述固定支架设置于所述传输机构71的一侧，所述工业镜头连接于所述固定支架上。其中，所述检测机构72为CCD检测机构72，以通过CCD检测机构72检测电芯极性，并通过飞拍模式取图合成，即降低对焦难度以及对位难度，增加检测的准确性，安全可靠。

需要说明的是，所述固定支架为两个时，两个所述固定支架分别位于所述传输机构71的两侧。

所述第二电芯极性检测结构77还包括定位阻挡机构75，所述定位阻挡机构75设置于所述抓取机构73的下游，且与所述安装工位74紧邻，以将传输至所述安装工位74处的电芯进行定位阻挡。所述定位阻挡机构5包括定位检测件与检测支架，所述检测支架设置于所述传输机构71的一侧，且所述定位检测件连接于所述检测支架上；所述传输机构71包括传输带以及传输驱动件，所述传输驱动件驱动所述传输带进行传输移动过，其中，所述定位检测件于所述传输驱动件电性连接。

具体地，所述定位检测件可为红外传感器或位置传感器。

所述定位阻挡机构75还包括阻挡臂以及与所述阻挡臂相连的阻挡驱动件，所述阻挡驱动件设置于所述传输机构71的一侧，且所述阻挡驱动件驱动所述阻挡臂朝所述传输机构71处移动或背离所述传输机构71移动，其中，所述阻挡驱动件驱动所述阻挡臂做直线移动，或所述阻挡驱动件驱动所述阻挡臂做以所述阻挡驱动件为圆心的转动。

本发明技术方案通过设置一系列的电芯上料结构1、电芯输入结构2、第一电芯极性检测结构3、正/反面锁螺丝结构4、焊锡结构5、电芯安装结构6、第二电芯极性检测结构7、插线测试结构8以及自动点胶及上盖锁螺丝结构9，将电芯加工整合为一条生产线，将功能细化，使得电芯每个操作步骤均得到自动控制以及监督，且电芯加工精度高，以实现了自动化操作过程，减少人力输出，减少人工成本，增加工作效率，且保证保护板及电芯的可追溯性，避免掉料、卡料以及误操作等情况的发生。

本发明提供一种电芯智能制造方法。

参照图18，图18为本发明电芯智能制造方法第一实施例的流程示意图。

本发明提出一种电芯智能制造方法的第一实施例，该电芯智能制造方法包括：

步骤S10，接收电芯信号，控制测试电芯性能，根据测试结果判定电芯是否合格；

步骤S20，当电芯合格时，传输电芯至下游；或

步骤S30，当电芯不合格时，输出电芯至不合格区。

本实施例主要是电芯上料时，电芯上料结构对电芯进行的操作，具体为：通过所述吸料机构抓取料盒并吸取料盒中的电芯至上料工位处，传输机构将所述上料工位处的电芯进行传输；测试机构测试电芯极性，以判断电芯是否合格；分拣机构连接所述传输机构，以根据所述测试机构的测试结果对电芯进行分类传输。以实现电芯自动上料的过程，减少人工操作，减少人工成本，以及增加工作效率，并能通过对电芯的可追溯性，使得保证电芯生产的安全性，且减少掉料/少料以及误操作。

进一步地，如图19所示，图19为本发明电芯智能制造方法第二实施例的流程示意图，本发明还提出一种电芯智能制造方法的第二实施例，其中，所述步骤S10，接收电芯信号，控制测试电芯性能，根据测试结果判定电芯是否合格，包括：

步骤S40，接收输入时电芯的信号，检测输入时电芯的极性，根据检测结果判定电芯是否合格。

本实施例主要是电芯输入结构对电芯进行的操作，具体为：通过极性切换机构将传入的检测后的电芯进行极性切换；电芯入盒机构用于将切换后的电芯进行收纳入料盒，联动搬运机构接收切换极性后的电芯并搬运传输至电芯入盒机构，料盒传输机构运送装满的料盒以及空料盒。进而实现对检测后的电芯的极性切换，并进行整理收纳的功能。

进一步地，如图20所示，图20为本发明电芯智能制造方法第三实施例的流程示意图，本发明还提出一种电芯智能制造方法的第三实施例，其中，所述步骤S10，接收电芯信号，控制测试电芯性能，根据测试结果判定电芯是否合格，还包括：

步骤S50，将装有电芯的模块至PCB板中，并将折弯后的镍片安装到PCB板；

步骤S60，检测电芯焊锡后的极性的信号，根据检测出的极性结果对电芯进行是否合格的判定。

本实施例主要是电芯安装结构以及第二电芯极性检测结构对电芯的操作，具体为：通过传输机构以及在所述传输机构上按传输方向依次排列的点胶机构、电路板安装机构以及折弯机构，其中，所述传输机构上按传输方向依次排列的，所述折弯机构用于折弯电芯，以通过点胶机构、电路板安装机构以及折弯机构分别对传输机构上传输的装有电芯的模块安装入PCB板中，并增加镍片由折弯机构折弯后安装与PCB板上。且再由传输机构传输电芯，检测工位设置于所述传输机构上，检测机构检测经过检测工位处得电芯得极性，安装工位处放置有安装模块，抓取机构将所述传输机构处的电芯移至所述安装工位处进行安装，或将所述安装工位处的安装有电芯的安装模块移动至传输机构。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非意在限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等同结构变换，或在其他相关的技术领域的直接/间接运用均包括在本发明的专利保护范围内。