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纠偏方法及设备

文献发布时间:2023-06-19 09:24:30


纠偏方法及设备

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域,具体的涉及一种纠偏方法及设备。

背景技术

工件在上料后,往往无法呈现出正确的姿态,此时需要对物料进行纠偏,才能保证后续工序的顺利进行。如何提高纠偏效率,是现在企业研发的一个重点方向。现有技术中采用的纠偏方法是逐个对单一工件进行独立的纠偏,此种纠偏方法的纠偏效率较低。

发明内容

针对现有技术的不足,本发明提供一种纠偏方法及设备。

一种纠偏方法包括:

获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息;其中n是等于或大于2的自然数;

取料旋转装置获得第1位至第n位工件,并使得第1位至第n位工件脱离XY纠偏平台;

对第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台;

依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,对后续n-1个工件的纠偏过程与第1位工件的纠偏过程相同。

通过对n个工件整体取料,使得n个工件脱离XY纠偏平台后,再逐个对n个工件进行纠偏并放料,增加了纠偏过程的连续性,从而提升了n个工件的整体纠偏效率。

根据本发明一实施方式,取料旋转装置包括第1位至第n位取料旋转机构,第1位取料旋转机构与第1位工件对应,第n位取料旋转机构与第n位工件对应。

根据本发明一实施方式,在取料旋转装置对第1位工件放料的过程中,根据获取的第2位工件的纠偏信息对第2位工件进行θ角度的纠偏。通过第1位工件放料的过程的空闲时间,完成对第2位工件θ角度的纠偏,进一步减少整体纠偏时间,提升纠偏效率。

根据本发明一实施方式,取料旋转装置沿着Z方向对第1位至第n位工件进行取料和放料。

根据本发明一实施方式,获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息,包括:

获取第1位至第n位工件的图像信息;

根据第1位至第n位工件的图像信息分别获取第1位至第n位工件的偏差信息;

根据第1位至第n位工件的偏差信息分别获取第1位至第n位工件的纠偏信息。通过图像信息获得偏差信息,能够全面获得工件的偏差姿态,再通过偏差信息获得纠偏信息,能够实现对工件的全面纠偏。

根据本发明一实施方式,获取若干工件的纠偏信息,之后还包括:

取料旋转装置获得第1位至第n位工件的时间同步。通过取料旋转装置一次性将n个工件取料并脱离XY纠偏平台,实现了减少了整体取料的时间,进一步提升整个纠偏的效率。

根据本发明一实施方式,获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息,之前还包括:

将第1位至第n位工件同时上料至XY纠偏平台。通过对n个工件进行同时上料,实现n个工件的整体上料,节省了上料时间,从而进一步缩短整个纠偏时间。

根据本发明一实施方式,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,之后还包括:

将纠偏后的第1位至第n位工件同时从XY纠偏平台下料。通过对纠偏后的第1位至第n位工件进行同时下料,实现n个工件的一次性下料,进一步提升整个纠偏效率。

根据本发明一实施方式,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,包括:

在由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的过程中,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。利用由对第n-1位工件的放料到对第n位工件的放料过程中的空闲时间,对第n位工件进行纠偏,避免空闲时间的浪费,保证了n个工件顺次纠偏时的连续性,从而提升单位时间内工件的纠偏效率。

根据本发明一实施方式,在由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的过程中,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,包括:

获得由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的作业移动轨迹;

根据作业移动轨迹获得空闲时间段;

在空闲时间段内,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。通过作业移动轨迹的获取找出空闲时间段,从而利用空闲时间段对第n位工件进行纠偏操作。

根据本发明一实施方式,获得由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的作业移动轨迹,包括:

获得第n-1位操作控制位和第n位操作控制位;

根据第n-1位操作控制位和第n位操作控制位获得作业移动轨迹。通过获得操作控制位,以便于获得作业移动轨迹。

根据本发明一实施方式,根据作业移动轨迹获得空闲时间段,包括:

将作业移动轨迹转化为控制时间段;

根据控制时间段,判断出作业时间段和空闲时间段;空闲时间段后顺序相邻作业时间段,作业时间段后顺序相邻空闲时间段。通过将作业移动轨迹转化为控制时间段,以便于空闲时间段获得。

一种纠偏方法,包括:

获取XY纠偏平台上第1列至第M列工件的纠偏信息,每列工件包括依次排列的第1位至第n位工件;其中M、n均是等于或大于2的自然数;

取料旋转装置获得第1列工件,并使得第1列工件脱离XY纠偏平台;

对第1列工件中第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台;

依次对第1列工件的后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,对后续n-1个工件的纠偏过程与第1位工件的纠偏过程相同;

依次对后续M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。通过次序对M列中每一列的n个工件整体取料,再逐个纠偏放料的方式,流畅连续的实现工件批量化纠偏过程,纠偏效率高。以相反的顺序将相邻两列工件进行纠偏后的放料,可增加相邻两列工件之间纠偏过程的连贯性,进一步提升纠偏效率。

根据本发明一实施方式,第M-1列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序,与第M列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序相反。

一种纠偏设备,其用于执行上述的纠偏方法。

同现有技术相比,通过整取再逐个纠偏放料的方式,且充分利用空闲时间,保证了工件顺次纠偏的连续性,从而提升单位时间内工件的纠偏效率,提升工件批量纠偏的效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1为实施例一中纠偏设备的结构示意图;

图2为实施例一中XY纠偏平台的结构示意图;

图3为实施例一中图1的A部放大图;

图4为实施例一中图1的B部放大图;

图5为实施例二中纠偏方法的流程图;

图6为实施例二中放料承载板、放料滚轮以及作业移动轨迹的结构示意图;

图7为实施例三中作业移动轨迹和控制时间段的对照图;

图8为实施例四中纠偏方法的流程图。

附图标记说明:100、机架;101、机台;102、龙门架;1021、安装板;200、X驱动组件;300、Y驱动组件;400、XY纠偏平台;401、承载板;402、定位条;4021、上料位;4022、参考点;500、整取承载板;501、凸台;600、放料承载板;700、取料旋转装置;701、取料旋转机构;7011、取料安装板;7012、真空电机;7013、吸附杆;800、取放料驱动组件;801、纠偏驱动件;802、纠偏承载板;803、取料安装板;804、取料滚轮;805、放料安装板;806、放料滚轮。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化图式起见,一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,并非特别指称次序或顺位的意思,亦非用以限定本发明,其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已,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。

为能进一步了解本发明的内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下:

实施例一

参照图1至图4,图1为实施例一中纠偏设备的结构示意图,图2为实施例一中XY纠偏平台的结构示意图,图3为实施例一中图1的A部放大图,图4为实施例一中图1的B部放大图。本实施例中的纠偏设备包括上料机构(图中未显示)、视觉检测机构(图中未显示)、纠偏机构10以及下料机构(图中未显示)。上料机构以及下料机构分别位于纠偏机构10相对的两侧。本实施例中的上料机构以及下料机构均可采用线性模组与线性排列的多组吸嘴配合的结构,从而能够实现对一排多个工件的吸附转移,此处不再赘述。视觉检测机构位于上料机构与纠偏机构10之间,本实施例中的视觉检测机构可采用并排设置的多个CCD相机,其能够对工件进行拍照并获得工件的图像信息,从而获得工件的偏差信息,再由偏差信息获得纠偏信息并进行纠偏,此处不再赘述。本实施例中的工件为片状物料,例如极片。

纠偏机构10包括机架100、X驱动组件200、Y驱动组件300、XY纠偏平台400、整取承载板500、多个放料承载板600、取料旋转装置700以及取放料驱动组件800。

机架100包括机台101以及龙门架102。龙门架102垂直设于机台101上。本实施例中的机台101的横截面是长方形,定义与上述长方形截面短边平行的方向为X轴所在方向,与上述长方形截面长边平行的方向为Y轴所在方向,与上述长方形横截面垂直的方向为Z轴所在方向。X轴与Y轴之间的角为θ角,X驱动组件200沿着X轴方向设于机台100的表面。Y驱动组件300沿着Y轴方向与X驱动组件200的输出端连接。XY纠偏平台400设于Y驱动组件300。X驱动组件200与Y轴驱动组件300配合驱动XY纠偏平台400在XY平面内进行位置移动。本实施例中的X驱动组件200和Y驱动组件300均为可采用线性模组,Y驱动组件300垂直设于X驱动组件200的滑台上,XY纠偏平台400设于Y驱动组件300的滑台上。

XY纠偏平台400包括定位承载板401以及定位条402。其中,定位条402的数量可以为一个,也可以为多个。定位承载板401设置在Y驱动组件300的滑台上。当定位条402的数量为一个时,定位条402沿着Y轴方向设置在定位承载板401。定位条402上开设有多个上料位4021,多个上料位4021沿着Y轴方向依次间隔排列,相邻两个上料位4021之间的间隔相同。本实施例中的上料位4021由阵列排放的多个真空孔形成,其通过定位条402的内部通道与外界连通,以便于形成真空吸附。定位条402还设置有多个参考点4022,参考点4022的数量与上料位4021的数量一致,多个参考点4022分别对应分位于多个上料位4021的侧边。当定位条402的数量为多个时,每一定位条402均沿着Y轴方向设置在定位承载板401,多个定位条402沿着X轴方向依次间隔排列,相邻两个定位条402之间的间隔相同。本实施例中每一定位条402的上料位4021的数量为n个,定位条402的数量为M个,n和M均为等于或大于2的自然数。

龙门架102上设置有安装板1021。安装板1021沿着Z轴方向设置,并与Y轴所在方向平行。整取承载板500与安装板1021平行,其活动连接于安装板1021,整取承载板500可以沿着Z轴方向线性移动,本实施例中的整取承载板500是通过滑轨滑块的配合滑动连接于安装板1021上,并可通过复位弹簧(图中未显示)对移动后的整取承载板500进行复位。放料承载板600沿着Z轴方向活动连接于整取承载板500,放料承载板600可沿着Z轴方向线性移动,本实施例中的放料承载板600通过滑轨滑块的配合滑动连接于整取承载板500上,并可通过复位弹簧(图中未显示)对移动后的放料承载板600进行复位。多个放料承载板600沿着Y轴方向依次间隔排列,相邻两个放料承载板600之间的间隔相同。本实施例中放料承载板600的数量均为n个。

取料旋转装置700包括多个取料旋转机构701。多个取料旋转机构701分别设于多个放料承载板600上。本实施例中取料旋转机构701的数量均为也n个。取料旋转装置700具体是包括第1位至第n位取料旋转机构701。n个取料旋转机构701分别位于定位条402上的n个上料位4021的正上方,n个取料旋转机构701分别位于定位条402上的n个上料位4021一一对应。当n个工件被分别上料至定位条402上时,第1位取料旋转机构701与第1位工件对应,第n位取料旋转机构701与第n位工件对应。取料旋转机构701通过吸附的方式实现工件的取料,具体的,每一取料旋转机构701包括取料安装板7011、真空电机7012以及吸附杆7013。取料安装板7011设于放料承载板600上,真空电机7012设于取料安装板7011。吸附杆7013的一端与真空电机7012的输出端连接,吸附杆7013的另一端向着上料位4021延伸,并与上料位4021正对,吸附杆7013可对工件进行吸附及释放。本实施例中的真空电机7012以及吸附杆7013均沿着Z轴方向设置,吸附杆7013可对工件进行吸附和放料,真空电机7012可驱动吸附杆7013转动,带动工件进行转动,改变工件的角度。

取放料驱动组件800包括纠偏驱动件801、纠偏承载板802、取料安装板803、取料滚轮804、放料安装板805以及放料滚轮806。纠偏驱动件801为线性模组,其沿着Y轴方向设置在龙门架102上。纠偏承载板802沿着Z轴方向设置在纠偏驱动件801的滑台上,纠偏承载板802与Y轴所在方向平行。取料安装板803的数量为两个,两个取料安装板803分别垂直设于纠偏承载板802表面,并分别位于纠偏承载板802相对的两端。取料安装板803的下端悬空设置,取料滚轮804转动连接于取料安装板的下端,整取承载板500的上端为沿着Y轴设置的线性平面,取料滚轮804与整取承载板500的上端滚动连接。整取承载板500的上端的中间部位设置有凸台501。纠偏驱动件801驱动纠偏承载板802沿着Y轴方向线性移动,带动取料安装板803同步移动,使得取料滚轮804于整取承载板500上端沿着Y轴方向进行滚动,当取料滚轮804经过凸台501,会下压整取承载板500,使得整取承载板500沿着Z轴方向下移,带动多个放料承载板600以及多个取料旋转装置700的吸附杆7013沿着Z轴方向进行同步下移,从而使得多个吸附杆7013分别正对靠近多个上料位4021。当取料滚轮804离开凸台501时,压整取承载板500在复位弹簧的作用下进行抬升复位。放料安装板805垂直设于纠偏承载板802上,并位于两个取料安装板803之间,放料安装板805与两个取料安装板803之间的距离相同。放料安装板805的下端也为悬空结构。放料滚轮806转动连接于放料安装805的下端。放料滚轮806分别与多个放料承载板600的上端滚动连接。多个放料承载板600沿着Y轴方向依次间隔排列,相邻两个放料承载板600之间的间隔相同。多个放料承载板600的上端均齐平,多个放料承载板600的上端端面的顺次连线为沿着Y轴方向设置的直线。当纠偏驱动件801驱动纠偏承载板802沿着Y轴方向线性移动时,会同步带着放料安装板805线性移动,使得放料滚轮806移动滚动并压于放料承载板600的上端,使得放料承载板600沿着Z轴方向下移,带动取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向下移。随着放料滚轮806的移动并经过多个放料承载板600时,会使得多个放料承载板600顺次沿着Z轴方向下移,从而带动多个取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向顺次下移,从而使得多个吸附杆7013依次正对向着上料位4021移动。当放料滚轮806离开任一个放料承载板600,放料承载板600在复位弹簧的作用下复位,该放料承载板600上对应设置的取料旋转机构701的吸附杆7013抬升复位。本实施例中取料旋转装置700第1位至第n位的取料旋转机构701均是沿着Z方向对第1位至第n位工件进行取料和放料。

本实施例中,沿着Y轴方向,多个放料板600中具有最左侧放料承载板600和最右侧放料承载板600,当放料滚轮806向着左侧离开最左侧的放料承载板600后,位于放料滚轮806右侧的取料滚轮804滚上凸台501,同理,当放料滚轮806向着右侧离开最右侧的放料承载板600后,位于放料滚轮806左侧的取料滚轮804滚上凸台501。也就是说,每当放料滚轮806沿着Y轴方向走多个放料承载板600的全程后,两个取料滚轮804中的其中一个会滚上凸台501,对整取承载板500进行作用下压。

复参照图1至图4,进一步,当定位条402的数量为1个,定位条402的上料位4021的数量为n个的情况时,纠偏设备的整个纠偏过程如下:上料机构的线性排列的多组吸嘴一次性吸附n个工件,并在线性模组移动下,同步将n个工件放置到定位条402上的n个上料位4021上。而后,X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X轴方向线性移动,带动定位条402的n个上料位4021的n个工件同步经过视觉检测机构,视觉检测机构的并排设置的多个CCD相机一次性对n个工件进行拍照,从而获得纠偏信息。而后,X驱动组件200继续驱动XY纠偏平台400沿着X轴方向线性移动。使得定位条402的上料位4021的n个工件分别与n个取料旋转机构701的吸附杆7013一一正对。而后,纠偏驱动件801驱动纠偏承载板802沿着Y轴方向线性移动,使得取料滚轮804沿着Y轴方向同步在整取承载板500上端线性移动,当取料滚轮804经过凸台501时,使得整取承载板500沿着Z轴方向下移,从带动n个取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向同步下移,n个吸附杆7013分别正对靠近于n个上料位4021的工件上,吸附杆7013产生吸附力,而上料位4021松开,如此就会使得定位条402上的n个工件被n个吸附干703一次性整体吸附,之后,取料滚轮804离开凸台501,压整取承载板500在复位弹簧的作用下复位抬升,完成了对n个工件的同步取料,实现了n个工件的整体取料。若定义定位条402上最右侧的上料位4021的工件为第1位工件,此时先对第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。具体的,根据第1位工件的纠偏信息,以第1位上料位4021旁边的参考点4022作为参考,X驱动组件200与Y轴驱动组件300配合驱动XY纠偏平台400在XY平面内进行位置移动,使得第1位工件在X方向、Y方向位置偏差得到纠正。同理,真空电机7012驱动被吸附干703转动,使得第1位工件相对于XY平面内的θ角度得到纠正,从而完成了第1位工件的位置和角度的全纠偏过程。而后,纠偏驱动件801驱动纠偏承载板802从右往左沿着Y轴方向线性移动,会同步带着放料安装板805线性移动,使得放料滚轮806移动滚动并压于第1位放料承载板600的上端,使得第1位放料承载板600沿着Z轴方向下移,带动第1位取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向下移,将纠偏后的第1位工件放置到定位条402的第1位上料位4021上。而后,按照1位工件的纠偏过程,依次对后续的第2、第3...第n位工件进行纠偏,从而完成定位条402上n个工件的X方向、Y方向及θ角度的纠偏。当定位条402上n个工件都完成纠偏后,X驱动组件200继续驱动XY纠偏平台400沿着X轴方向线性移动,使得定位条402经过下料机构,由下料机构的线性模组驱动线性排列的多组吸嘴一次性对n个工件进行下料。

优选的,在对第1位工件的放料过程中,根据第2位工件的纠偏信息对第2位工件进行θ角度进行纠偏,因为,在第1位工件放料时,第2位的取料旋转机构701的吸附杆7013是处于可旋转状态,能够提前进行第2位工件θ角度的纠偏。

优选的,在第2位的取料旋转机构701将第2位工件放料于定位条402的第2位的上料位4021到第3位的取料旋转机构701将第3位工件放料于定位条402的第3位的上料位4021的空闲时间内,对第3位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。这里的空闲时间,是X驱动组件200与Y轴驱动组件300能够驱动XY纠偏平台400在XY平面内进行位置移动,取料旋转机构701的吸附杆7013能够驱动工件旋转的时间。依次类推,在由取料旋转机构701对第n-1位工件的放料于定位条402到取料旋转机构701对第n位工件放料于定位条402的过程中,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,能够充分利用相邻两个工件被放料之间的空闲时间,增强连续性,从而提升单位时间内的纠偏效率。

复参照图1至图4,更进一步,当定位条402的数量为M个时,每一定位条402的上料位4021的数量为n个的情况时,纠偏设备的整个纠偏过程如下:上料机构将M列工件依次上料至XY纠偏平台400的M个定位条402上。X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X方向移动,并经过视觉检测机构,视觉检测机构依次获得M列工件中每个工件的图像信息。而后,X驱动组件200继续驱动XY纠偏平台400沿着X方向移动,使得第1列的定位条402上的n个工件移动n个取料旋转机构701的正下方,使得第1列定位条402的上料位4021的n个工件分别与n个取料旋转机构701的吸附杆7013一一正对。之后,对第1列定位条402上的n个工件进行纠偏,其纠偏过程与前文定位条402上n个工件的纠偏过程一致,此处不再赘述。之后,再顺次对第2、第3....第M列的工件进行纠偏。最后,由下料机构依次对M列纠偏后的工件进行下料。

优选的,第M-1列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序,与第M列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序相反。例如,第1列的n个取料旋转机构701是按照从右往左的顺利放工件于定位条402的上料位4021上,则第2列的n个取料旋转机构701是按照从左往右的顺利放工件于定位条402的上料位4021上,第3列的n个取料旋转机构701又恢复从右往左的顺利放工件于定位条402的上料位4021上,依次类推。如此相邻两列的工件被放料的顺次相反,能够使得相邻两列工件被放料的连续性更高,从而进一步提升纠偏效率。

实施例二

参照图5,图5为实施例二中纠偏方法的流程图。本实施例中的纠偏方法是基于实施例一中的纠偏设备实现,其具体包括以下步骤:

S1,获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息。其中n是等于或大于2的自然数。

S2,取料旋转装置获得第1位至第n位工件,并使得第1位至第n位工件脱离XY纠偏平台。

S3,对第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台。

S4,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,对后续n-1个工件的纠偏过程与第1位工件的纠偏过程相同。

通过对n个工件整体取料,使得n个工件脱离XY纠偏平台后,再逐个对n个工件进行纠偏并放料,增加了纠偏过程的连续性,从而提升了n个工件的整体纠偏效率。本实施例中的工件为片状物料,例如极片。

复参照图5,进一步,在步骤S1,获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息,之前还包括:

S0,将第1位至第n位工件同时上料至XY纠偏平台。通过对n个工件进行同时上料,实现n个工件的整体上料,节省了上料时间,从而进一步缩短整个纠偏时间。而且,n个工件的同步上料也便于n个工件以规则的排列方式进行上料,从而便于后续其他工序的执行。

具体的,本实施例中的n个工件沿着线性方向依次间隔排列,相邻两个工件之间的间隔相同,n个工件的顺次连线为直线,形成一规则上料形状。在具体应用时,可采用实施例一中线性模组与线性排列的多组吸嘴配合实现n个工件的同步上料,此处不再赘述。n为等于或大于2的自然数,本实施例中n可为10。

复参照图5,更进一步,在步骤S1中,获取XY纠偏平台上依次排列的第1位至第n位工件的纠偏信息,包括:

S11,获取第1位至第n位工件的图像信息。

S12,根据第1位至第n位工件的图像信息分别获取第1位至第n位工件的偏差信息。

S13,根据第1位至第n位工件的偏差信息分别获取第1位至第n位工件的纠偏信息。通过图像信息获得偏差信息,能够全面获得工件的偏差姿态,再通过偏差信息获得纠偏信息,能够实现对工件的全面纠偏。

具体而言,步骤S11至步骤S13的实现,可通过实施例一中的视觉检测机构实现。在步骤S11中,通过并排设置的多个CCD相机对n个工件进行同步拍照,从而一次性获得n个工件的图像信息。在步骤S12中,将拍照获得工件的图像信息与正确姿态的工件图像信息进行对比从而获得偏差信息,例如将片状物料被拍照的图像放置在XY平面坐标系内,从而获得该片状物料在XY平面坐标内的真实的位置和角度信息,再与预设的正确的片状物料在XY平面坐标内的位置和角度信息相对比,即可获得片状物料在XY平面坐标系内位置和角度的偏差信息。本实施例中工件的偏差信息包括工件在X方向、Y方向以及θ角度的偏差信息。在步骤S13中,根据步骤S12的偏差信息,对片状物料进行反向的位置和角度调整,即可完成片状物料的位置和角度的纠正,而上述片状物料被反向调整的位置和角度正是纠偏信息。本实施例中工件的纠偏信息包括X方向、Y方向以及θ角度的纠偏信息。

复参照图5,更进一步,在步骤S2中,取料旋转装置获得第1位至第n位工件,并使得第1位至第n位工件脱离XY纠偏平台。优选的,取料旋转装置获得第1位至第n位工件的时间同步。通过取料旋转装置一次性将n个工件取料并脱离XY纠偏平台,实现了减少了整体取料的时间,进一步提升整个纠偏的效率。

具体的,取料滚轮804沿着Y轴方向同步在整取承载板500上端线性移动,当取料滚轮804经过凸台501时,使得整取承载板500沿着Z轴方向下移,从带动第1位至第n位取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向同步下移,n个吸附杆7013分别正对靠近于n个上料位4021的工件上,吸附杆7013产生吸附力,而上料位4021松开,如此就会使得定位条402上的n个工件被n个吸附干703一次性整体吸附,之后,取料滚轮804离开凸台501,压整取承载板500在复位弹簧的作用下复位抬升,完成了对n个工件的同步取料,实现了n个工件的整体取料,且取料的时间同步。

复参照图5,更进一步,在步骤S3中,对第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台。

具体而言,在步骤S0上料时,本实施例中的第1位至第n位的n个工件是沿着Y轴方向依次间隔排列在定位条402相对应的第1位至第n位的n个上料位4021上。本实施例中将沿着Y轴方向从右往左依次定义n个工件的顺次数,则右侧首位就为第1位工件。在步骤S1中已经获得第1位工件在X方向、Y方向以及θ角度的纠偏信息。在步骤S2中,第1位的工件被第1位取料旋转机构701的吸附杆7013吸附并移动到了第1位上料位4021的正上方。此时工件是平行于XY纠偏平台400的正上方,工件与XY纠偏平台400就形成了一个相对关系。以第1位上料位4021旁边的参考点4022作为参考,以第1位工件在X方向、Y方向的纠偏信息作为依据,X驱动组件200与Y轴驱动组件300配合驱动XY纠偏平台400在XY平面内进行位置移动,使得工件在X方向、Y方向的偏差得到补偿,就可以在X方向、Y方向对工件进行位置纠偏。同理,第1位的取料旋转机构701以第1位工件在XY平面内θ角度的纠偏信息的纠偏信息作为依据,真空电机7012驱动被吸附杆7013转动,使得第1位工件相对于XY平面的偏差角度得到纠正,从而完成了第1位工件的θ角度的纠偏。如此就完成了第1位工件的位置和角度的全纠偏过程。在具体应用时,是先对工件的θ角度进行纠偏,再对工件进行X方向、Y方向的位置纠偏。其中,第1位工件的目标位置和目标角度,是第1工件在正确姿态下的位置和角度。第1位工件纠偏完成后,当纠偏驱动件801驱动纠偏承载板802从右往左沿着Y轴方向线性移动,会同步带着放料安装板805线性移动,使得放料滚轮806滚动于第1位放料承载板600的上端,从而带动放料承载板600沿着Z轴方向下移,带动第1位取料旋转机构701的吸附杆7013沿着Z轴方向下移,待工件移动到定位条402的第1位上料位4021表面时,吸附杆7013释放自身的吸力,第1位的上料位4021加持吸力,使得将纠偏后的第1位工件被放料并稳固于定位条402的第1位上料位4021上。

在一并参照图6,图6为实施例二中放料承载板、放料滚轮以及作业移动轨迹的结构示意图。本实施例中每一放料承载板600的上端均为梯形,其包括平行面601、第一斜面602以及第二斜面603,平行面601沿着Y轴方向设置,第一斜面602以及第二斜面603分别位于平行面301相对的两侧。在步骤S3中,将纠偏后的第1位工件放料于XY纠偏平台。具体过程如如下:沿着Y轴方向,放料滚轮806从右往左滚动,放料滚轮806先滚动经过第二斜面603,因为第二斜面603为倾斜面,而放料滚轮806沿着Y轴方向移动是线性的,则放料滚轮806会对第二斜面603形成一个向下的作用力,使得放料承载板600沿着Z轴方向向下移动,带动旋转取料机构701的吸附杆7013以及被吸附干703吸附的工件向着上料位4021移动,当放料滚轮806滚动经过平行面601时,被吸附干703吸附的工件的下表面刚好放置在了上料位4021的表面,此时被吸附杆7013放松工件,上料位4021吸附工件,就使得工件由吸附杆7013转移到了上料位4021上,而当放料滚轮806滚动经过第一斜面602时,复位弹簧对放料承载板600进行抬升复位,使得放料承载板600沿着Z轴方向上升,吸附杆7013远离工件。如此,纠偏后的第1位工件就放置在了上料位4021上。

优选的,在取料旋转装置对第1位工件放料的过程中,根据获取的第2位工件的纠偏信息对第2位工件进行θ角度的纠偏。通过第1位工件放料的过程的空闲时间,完成对第2位工件θ角度的纠偏,进一步减少整体纠偏时间,提升纠偏效率。其中,第1位工件的放料过程如前文所述,此处不再赘述。第2位工件进行θ角度的纠偏过程与第1位进行θ角度的纠偏过程一致,此处不再赘述。

复参照图1,更进一步,在步骤S4中,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,对后续n-1个工件的纠偏过程与第1位工件的纠偏过程相同。当第1位工件在X方向、Y方向及θ角度的纠偏完成后,还剩下n-1个未被纠偏的工件,后续在步骤S4中,依次对这n-1个工件进行逐个的纠偏并放料,具体的过程可参照第1位工件的纠偏放料过程,此处不再赘述。值得说明的是,第1位至第n位工件的每一个工件均是先进行θ角度的纠偏,然后在以参考点4022作为参考对工件进行X方向、Y方向的纠偏后放料,则纠偏后的n个工件则会等间距的规整排列于定位条402的n个上料位4021上,如此,也便于后续的其他工序的执行。

复参照图1,更进一步,在步骤S4,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,之后还包括:

S5,将纠偏后的第1位至第n位工件同时从XY纠偏平台下料。通过对纠偏后的第1位至第n位工件进行同时下料,实现n个工件的一次性下料,进一步提升整个纠偏效率。本实施例中是通过实施例一下料机构的线性模组与线性排列的多组吸嘴配合实现n个工件的同时下料,此处不再赘述。

实施例三

本实施例中的纠偏方法与实施例二中纠偏方法的不同之处在于:在步骤S4中,依次对后续n-1个所述工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,包括:

在由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的过程中,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。

利用由对第n-1位工件的放料到对第n位工件的放料过程中的空闲时间,对第n位工件进行纠偏,避免空闲时间的浪费,保证了n个工件顺次纠偏时的连续性,从而提升单位时间内工件的纠偏效率。

再一并参照图6和图7,图7为实施例三中作业移动轨迹和控制时间段的对照图。进一步,本实施例中步骤S4,在由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的过程中,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,包括:

S41,获得由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的作业移动轨迹。

S42,根据作业移动轨迹获得空闲时间段。

S43,在空闲时间段内,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。

通过作业移动轨迹的获取找出空闲时间段,从而利用空闲时间段对第n位工件进行纠偏操作。

本实施例中,在步骤S41中,获得由取料旋转装置对第n-1位工件的放料于XY纠偏平台到取料旋转装置对第n位工件放料于XY纠偏平台的作业移动轨迹,包括:

S411,获得第n-1位操作控制位和第n位操作控制位。

S412,根据第n-1位操作控制位和第n位操作控制位获得作业移动轨迹。

通过获得操作控制位,以便于获得作业移动轨迹。可以理解的是,自动设备是具有多个操作控制位的,操作控制位是为了操作动作的执行控制,多个操作控制位可重复且连续的控制某一个操作动作的执行。例如本实施例中纠偏机构的多个放料承载板600就形成了多个放料的操作控制位,而由对第n-1位工件放料转移对第n位工件放料的作业移动轨迹,即是放料滚轮806在相邻两个放料承载板600之间的移动轨迹。n个作业移动轨迹依次首尾相连即获得了连续的作业移动轨迹,简化连续的作业移动轨迹正是如何提升自动设备工作效率的核心。在具体应用时,当连续的作业移动轨迹处于一个平面内,避免三维空间轨迹产生,能够更便于自动设备的操作控制。

本实施例中获得连续的作业移动轨迹具体过程如下:放料滚轮806沿着Y轴方向从右向左移动。当放料滚轮806在第n-1位放料承载板600的平行面601上滚动时,会走出一个平移轨迹。此时,第n-1位取料旋转机构701的吸附杆7013下端吸附的工件刚好放置在上料位4021的表面,吸附杆7013的下端与工件上表面相互贴合,工件下表面与上料位4021的上表面贴合,XY纠偏平台400和真空电机7012均处于无法驱动纠偏的状态。当放料滚轮806在第n-1位放料承载板600的第一斜面602时,放料承载板600在复位弹簧的作用下抬升,会形成一个上升轨迹。此时,工件被转移到了上料位4021上,吸附杆7013的下端与工件上表面脱离后,XY纠偏平台400和真空电机7012恢复可驱动纠偏的状态。当放料滚轮806在第n-1位放料承载板600与第n位放料承载板600之间的空间间隔移动,会形成一个空程轨迹。此时,XY纠偏平台400和真空电机7012依然处于可驱动纠偏的状态。当放料滚轮806在第n位放料承载板600的第二斜面603上移动时,会下压第n位放料承载板600,形成一个下降轨迹。此时,XY纠偏平台400和真空电机7012依然处于可驱动纠偏的状态。而当放料滚轮806在第n位放料承载板600的平行面601上滚动时,再次形成一个平移轨迹,此时第n-1位取料旋转机构701的下端吸附的工件刚好放置在上料位4021的表面,吸附杆7013的下端与工件上表面相互贴合,工件下表面与上料位4021的上表面贴合,XY纠偏平台400和真空电机7012再次处于无法驱动纠偏的状态。将平移轨迹定义为第一轨迹段,连续的上升轨迹、空程轨迹和下降轨迹定义为第二轨迹段,则将第一轨迹段和第二轨迹段依次首尾相连后就形成了连续的作业移动轨迹。其中,在第一轨迹段内,XY纠偏平台400和真空电机7012均处于无法驱动纠偏的状态;在第二轨迹段内,XY纠偏平台400和真空电机7012均处于可驱动纠偏的状态。

在步骤S42中,根据作业移动轨迹获得空闲时间段,包括:

S421,将作业移动轨迹转化为控制时间段。

S422,根据控制时间段,判断出作业时间段和空闲时间段;空闲时间段后顺序相邻作业时间段,作业时间段后顺序相邻空闲时间段。

通过将作业移动轨迹转化为控制时间段,以便于空闲时间段获得。操作控制位是需要时间控制的,而操作控制位形成的作业移动轨迹,就自然形成了控制时间段。本实施例中的控制时间段,就是放料滚轮806沿着Y轴方向从右向左移动时间,放料滚轮806走过第一轨迹段和第二轨迹段时,分别实现了不同的操作控制,就形成了不同的控制时间段,如本实施例中的第一轨迹段代表的是放料作业操作,放料作业操作是需要在放料滚轮806走过第一轨迹段所在的时间段内进行控制。控制时间段的不同的操作控制动作,即可判定出那个控制时间段是作业时间段,那个控制时间段是空闲时间段。若放料滚轮806走过第一轨迹段执行的放料作业操作的控制时间段是作业时间段,则本实施例中的空闲时间段是与第二轨迹段相对应的时间段,也就是放料滚轮806在第n-1位放料承载板600和第n位放料承载板600走出连续的上升轨迹、空程轨迹和下降轨迹的时间段。在这个空闲时间段内,是XY纠偏平台400和真空电机7012均处于可驱动纠偏的状态的时间段。能够执行步骤S43,在空闲时间段内,根据第n位工件的纠偏信息对第n位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。因为在这个空闲时间段内,放料滚轮806处于从第n-1位放料承载板600向着第n位放料承载板600的移动状态,在这个空闲时间内第n位工件还未被放料于XY纠偏平台400上,XY纠偏平台400和真空电机7012又处于可驱动纠偏的状态,如此就可将相邻两个工件放料动作之间的空闲时间给利用了起来,来进行纠偏动作,实现放料与纠偏动作的无缝连接。当放料滚轮806沿着Y轴方向移动,于多个放料承载板600上进行持续移动时,就对整个定位条402上的n个工件依次进行了纠偏放料的操作,如此就提升单位时间内被纠偏工件的数量,从而提升了纠偏效率。本实施例中第n-1、第n位工件的纠偏过程第1位工件的纠偏过程一致,此处不再赘述。本实施例中的放料滚轮806为匀速移动,平移轨迹、上升轨迹、空程轨迹以及下降轨迹的长度分别为20mm、5mm、10mm、5mm,放料滚轮806放料滚轮806经过平移轨迹、上升轨迹、空程轨迹以及下降轨迹的时间分别为1s、0.025s、0.5s、0.025s。

实施例四

参照图8,图8为实施例四中纠偏方法的流程图。本实施例中的纠偏方法是基于实施例一中的纠偏设备实现,其具体包括以下步骤:

A1,获取XY纠偏平台上第1列至第M列工件的纠偏信息,每列工件包括依次排列的第1位至第n位工件;其中M、n均是等于或大于2的自然数。

A2,取料旋转装置获得第1列工件,并使得第1列工件脱离XY纠偏平台。

A3,对第1列工件中第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台。

A4,依次对第1列工件的后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,对后续n-1个工件的纠偏过程与第1位工件的纠偏过程相同。

A5,依次对后续M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。

通过次序对M列中每一列的n个工件整体取料,再逐个纠偏放料的方式,流畅连续的实现工件批量化纠偏过程,纠偏效率高。

复参照图8,进一步,在步骤A1,获取XY纠偏平台上第1列至第M列工件的纠偏信息,每列工件包括依次排列的第1位至第n位工件,之前还包括:

A0,将第1列至第M列的工件同时上料至XY纠偏平台400。通过第1列至第M列的工件的同时上料,进一步提升工件批量纠偏效率。本实施例中可采用线性模组与矩阵式排列的多组吸嘴配合实现第1列至第M列的工件同时上料至XY纠偏平台400的第1列至第M列的定位条402上,且每列工件中第1位至第n位工件分别上料至每个定位条402上第1位至第n位上料位4021上。

复参照图8,更进一步,在步骤A1中,获取XY纠偏平台上第1列至第M列工件的纠偏信息,每列工件包括依次排列的第1位至第n位工件。在具体应用时,X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X方向移动,使得第1列至第M列定位条402依次经过视觉检测机构下方,由并排设置的CCD相机依次对经过的第1列至第M列工件进行拍照,并获得所有工件的纠偏信息。

在步骤A2中,取料旋转装置获得第1列工件,并使得第1列工件脱离XY纠偏平台。步骤A2的具体过程与实施例二中步骤S2,取料旋转装置获得第1位至第n位工件,并使得第1位至第n位工件脱离XY纠偏平台的具体过程一致,此处不再赘述。

在步骤A3中,对第1列工件中第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台。步骤A3的具体过程与实施例二中步骤S3,对第1位工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏;根据第1位工件的纠偏信息,调整XY纠偏平台X方向、Y方向的位移量至第1位工件的目标位置,调整取料旋转装置θ角度的角度量至第1位工件的目标角度,而后将第1位工件放料于XY纠偏平台的具体过程一致,此处不再赘述。

在步骤A4中,依次对第1列工件的后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。步骤A4的具体过程与实施例二中步骤S4,依次对后续n-1个工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏的具体过程一致,此处不再赘述。

在步骤A5中,依次对后续M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。在第1列的工件被纠偏完成后,XY纠偏平台400上剩下M-1列的工件,后续需要依次对这M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏。具体而言,XY纠偏平台400上第1列定位条402上的第1列工件纠偏完成后,X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X方向继续移动,使得第2列定位条402上的第2列的n个工件分别位于n个取料旋转机构701的吸附杆7013正下方,而后对第2列的n个工件进行纠偏放料,第2列n个工件的纠偏放料与第1列n个工件的纠偏放料过程一致,此处不再赘述。依次类推,后顺序对第3列、第4列......第M列的工件进行纠偏放料,从而完成M列所有工件的纠偏。

复参照图8,更进一步,在步骤A5,依次对后续M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,之后还包括:

A6,将纠偏后的第1列至第M列的工件同时从XY纠偏平台下料。通过将纠偏后的第1列至第M列的工件的同时下料,进一步提升工件批量纠偏效率。本实施例中可采用线性模组与矩阵式排列的多组吸嘴配合将XY纠偏平台400纠偏后的第1列工件至第M列的工件同时下料,此处不再赘述。

优选的,在步骤A5中,依次对后续M-1列的工件进行X方向、Y方向及θ角度的纠偏,在对工件放料时,第M-1列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序,与第M列中取料旋转装置放料工件于XY纠偏平台的顺序相反。以相反的顺序将相邻两列工件进行纠偏后的放料,可增加相邻两列工件之间纠偏过程的连贯性,进一步提升纠偏效率。

具体的,第1列工件是沿着Y轴方向从右往左依次纠偏放料,此时,第1列工件上最右侧的为第1位工件,最左侧的为第n位工件。第2列工件是沿着Y轴方向从左往右依次纠偏放料,此时,第2列工件上最左侧的为第1位工件,最右侧的为第n位工件。而第3列工件又是沿着Y轴方向从右往左依次纠偏放料,此时,第1列工件上最右侧的为第1位工件,最左侧的为第n位工件。依次类推,完成M列工件的纠偏。在具体应用时,沿着Y轴方向,放料滚轮806先从右往左依次经过第1位至第n位放料承载板600的上端,使得第1位至第n位取料旋转机构701依次完成第1列第1位至第n位工件的纠偏放料。当放料滚轮806移动并越过第n位放料承载板600后,X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X轴方向移动,使得XY纠偏平台400上第2列的工件移动到取料旋转机构701下方。之后,位于放料滚轮806右侧的取料滚轮804从右往左滚上凸台501,压整取承载板500被下压,使得n个取料旋转机构701完成第2列第1位至第n位工件的取料。之后,沿着Y轴方向,放料滚轮806再从左往右依次经过第1位至第n位放料承载板600的上端,使得第1位至第n位取料旋转机构701依次完成第2列第1位至第n位工件的纠偏放料。当放料滚轮806移动并越过第n位放料承载板600后,X驱动组件200驱动XY纠偏平台400沿着X轴方向移动,使得XY纠偏平台400上第3列的工件移动到取料旋转机构701下方。之后,位于放料滚轮806左侧的取料滚轮804从左往右滚上凸台501,压整取承载板500被下压,使得n个取料旋转机构701完成第3列第1位至第n位工件的取料。依次类推。

综上,本实施例中的纠偏方法通过整取再逐个纠偏放料的方式,且充分利用空闲时间,保证了工件顺次纠偏的连续性,从而提升单位时间内工件的纠偏效率,提升工件批量纠偏的效率。

上所述仅为本发明的实施方式而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的权利要求范围之内。

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