电动汽车电池生产的视觉解决方案(装配)

智能视觉系统为更高的生产力、更高的效率和全面的质量保证提供了关键,并帮助制造商实现更高的产品质量、生产的一致性和更少的浪费。 

机器视觉解决方案可用于锂电池生产的几个步骤,如电池模组装配、电芯堆叠装配、导热胶应用、模组的拧紧、箱盖密封以及电池箱盖装配。


 

电芯堆叠装配

一条定量的、不间断的胶段,需要用正确的宽度涂覆在正确的位置上 。实现这一点可以保证较好的连接,从而保证电池的性能。 严格的生产公差面对混合表面特性如闪亮、无光泽和深色的表面光洁度,需要精确的三维机器人引导来进行缝隙导热胶的应用,整个过程的质量取决于视觉技术的准确性和可靠性工艺效率和高质量。 

工艺效率和高质量 

计算过程中的快速图像处理算法提高了导热胶应用 的速度和准确性。 MONOxD软件计算三维坐标,并将偏移量发送至机器人控制器,以优化工具路径。 

MONO3D采用精简的产品设计,具有最高的灵活性,可适应所有的生产场景,可作为机械手安装、固定式或机器人安装的解决方案,根据工作距离的不同,对应有不同的相机视野。

选择生产步骤

电芯原料检测电芯检测电芯堆叠装配 ⇒ 模组装配 ⇒ 电池托盘装配 ⇒ 电池热管理模组安装 ⇒ 电子元器件装配 ⇒ 防火阻燃 ⇒ 电池箱盖密封电池箱盖装配 


 

电池热管理--导热胶应用

较好的热管理对每个电池都至关重要。需要一种热复合材料来管理电池的热量,但使用正确的材料量是具有挑战性的。为了满足电池制造中的高安全要求和更大性能,需要确保正确的位置、正确的宽度和正确的高度上连续应用导热胶。均衡和充分的材料分布以达到更好的导电性和散热性,避免了电池的缺陷。 

三维的工艺效率和质量检测 

计算过程中的快速图像处理算法提高了涂胶过程的速度和准确性。MONOxD软件计算三维坐标转换,并将偏移量发送给机器人控制器以优化工具路径。RTVision.3d是检测胶条质量的理想解决方案,因为它不仅可以测量胎圈应用的宽度、位置和连续性,还可以测量其高度。 

3D在线解决方案可以测量实际应用的材料体积,以确保更好的导电性和散热性。包含的自动补胶功能,允许在系统检测到中断的胶段时自动修复 。这就避免了手工返工,甚至报废零件。 如果检测到错误,该系统对用户提供实时反馈,指导如何可以提高质量和避免错误。 整个过程是完全透明的,并在软件中进行了记录。 

选择生产步骤

电芯原料检测电芯检测电芯堆叠装配 ⇒ 模组装配 ⇒ 电池托盘装配 ⇒ 电池热管理模组安装 ⇒ 电子元器件装配 ⇒ 防火阻燃 ⇒ 电池箱盖密封电池箱盖装配 


 

模组的安装

在分配好复合热材料后,需要将模组安装并紧固到电池托盘上。模组和间隙填充物之间的紧密接触对热传导至关重要,但在有限的循环时间内保持一致的紧固质量是一个挑战。 

基于点云技术的安全装配过程 

为了避免严重的生产质量问题并实现较高的生产节拍 ,PowerPICK3D传感器以其超快速的质量检测结果提供电池装配异物检测 。在获取点云后,嵌入式处理单元比较生产环境中产生的点云,并根据定义的公差计算出与CAD文件的偏差。 

在质量检测之后,带有MONO3D机器人引导的多主轴可以实现更好的紧固过程。计算过程中的快速图像处理算法提高了紧固过程的速度和准确性。MONOxD软件计算三维坐标转换,并将偏移量发送至机器人控制器,以优化工具路径。 

选择生产步骤

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带有质量监测的电池箱盖密封应用

一旦所有模块被紧紧地固定住,并且安装了电池管理系统,托盘必须被密封。湿度会极大地降低电池的性能,并会损坏高压系统和脆弱的电池。此外,电池会释放出气体,这可能是有害的。 

为了防止潮湿和防止气体泄漏,电池托盘必须在箱盖完全安装之前从内部和外部进行密封。这就要求电池箱盖的密封应用要100%紧密, 要有连续的密封胶水,精确的控制胶水的开始和结束位置 。 

因此,可靠的胶条检查对电池的性能和寿命至关重要。 

完全集成的视觉系统,检查胶水的位置、宽度和连续性 

使用RTVision.3d,不仅可以测量密封胶水的宽度、位置和连续性,还可以测量其高度。这允许测量实际密封材料的使用量。包含的自动补胶功能,允许在系统检测到中断的胶段时自动修复 。这就避免了手工返工甚至报废零件。高要求的材料需要最佳的温度管理,以保证电池的附着力和可维修性。在许多情况下,使用热丁基,因为它可以很容易地去除,并提高可维修性。通过全加热系统,我们确保热材料的精确回火。 

选择生产步骤

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电池箱盖装配

电池装配的最后一步是将盖板安装到电池托盘上。当把电池盖板连接到其托盘上时,可能需要100多个紧固件。这就要求快速应用,以实现较短的周期时间。 

连接工具的精确定位对于装配工艺步骤提供最高质量标准至关重要。MONO 3D精确执行电池盖的取放,并实现快速可靠的机器人引导,这是大批量生产的关键驱动力。计算过程中的快速图像处理算法提高了紧固过程的速度和准确性。MONOxD软件计算三维坐标转换,并将偏移量发送给机器人控制器,以优化工具路径。 

高度精确和可追踪的绝对测量技术 

托盘上的每一个附件特征都必须对准彼此和箱盖。缺少或超出公差的特征会导致装配和安全问题。另外,将电池组件从生产线上拆下来进行离线取样,成本很高,而且不能提供足够的信息来保证满足质量标准。 

使用带有AccuSite技术的Helix Evo传感器对所有电池托盘和盖板进行的绝对测量,可立即识别出有问题的组件,而无需将其运入和运出生产线。先进的传感器和算法准确扫描并报告与标称值的差异,包括螺纹螺柱、铆钉、基准面等。 

选择生产步骤

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伊斯拉视像设备制造

(上海)有限公司

李伟杰
智能工厂自动化
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