电动汽车退役电池分选机器人系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电动汽车退役电池分选机器人系统，包括机架主体，机架主体的顶部设有传送带，传送带的两端分别设有机械臂A和机械臂B，机械臂A和机械臂B之间的传送带上依次设有退役电池型号识别模块、退役电池外观识别模块、退役电池电量检测模块。本发明专利技术能够对退役电池的外观及性能指标进行分选，对电池性能进行有效的检测评估，将符合分选标准的退役电池重新利用。池重新利用。池重新利用。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车退役电池分选机器人系统


[0001]本专利技术属于退役电池分选
，涉及一种电动汽车退役电池分选机器人系统。

技术介绍

[0002]国际市场研究机构预测，2025年全球动力电池回收行业规模将达122亿美元， 2030年将高达181亿美元，其中，中国将成为最大的动力电池回收市场。这些大量的退役电池如果没有有效回收利用，会造成资源浪费及环境污染问题，那么如何形成规范化回收体系，实现更安全、更高效的回收利用，回收电退役电池显得愈发重要。
[0003]为确保电动汽车的安全性及使用性能，当动力电池的容量衰减无法满足电动汽车的行驶需求，就需对动力电池进行替换。然而，这些被更换的退役动力电池仍有一定的剩余容量和使用寿命，可在其它领域进一步使用来挖掘其剩余价值，如可用于一般生活照明电源，用于偏远地区分布式供电、充换电站储能等领域。因此，为实现退役电池的再利用，有必要通过对退役电池进行合适的筛选和处理，在保证安全的情况下最大限度地挖掘其剩余容量。
[0004]电动汽车电池在尺寸、结构等方面没有统一的标准，造成电池分选较为复杂，效率低下，回收处理工艺成本高。人工分选缺乏完整的数据记录，电池的一致性和可靠性也无法保障，电池回收的安全性较低。通过设计一种集感知、检测及分选等多功能于一体的智能机器人，可以有效提升电池分选的效率及可靠性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种电动汽车退役电池分选机器人系统，该系统能够对退役电池的外观及性能指标进行分选，对电池性能进行有效的检测评估，将符合分选标准的退役电池重新利用。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是，电动汽车退役电池分选机器人系统，包括机架主体，机架主体的顶部设有传送带，传送带的两端分别设有机械臂A和机械臂B，机械臂A和机械臂B之间的传送带上依次设有退役电池型号识别模块、退役电池外观识别模块、退役电池电量检测模块。
[0007]本专利技术的特点还在于：
[0008]传送带的入口端设有挡板A，传送带的出口端设有挡板B；挡板A与传送带入口处的机械臂A相对设置，挡板B与传送带出口处的机械臂B相对设置。
[0009]传送带上安装有测重传感器。
[0010]退役电池型号识别模块的内部安装有一个退役电池铭牌扫描器和一个退役电池信息储存器。
[0011]退役电池外观图像识别模块包括两个成像相机，两个成像相机分别位于传送带的相对两侧，两个成像相机依次连接图像预处理模块及缺陷检测模块。
[0012]本专利技术的有益效果是,通过设计一种集感知、检测及分选等多功能于一体的退役电池分选智能机器人，对电动汽车退役电池性能进行有效的检测评估，实现分选的智能化和自动化，并在电动汽车退役电池回收过程中对每个待回收电池进行编号及编号对应的电池劣化程度和电池容量等参数采集，形成完整的数据记录，有利于后期的退役电池再利用，进一步提升退役电池分选的效率及可靠性。
附图说明
[0013]图1为本专利技术电动汽车退役电池分选机器人系统的结构示意图；
[0014]图2为本专利技术电动汽车退役电池分选机器人系统中退役电池外观图像识别模块结构示意图。
[0015]图中，1.退役电池型号识别模块；
[0016]2.退役电池外观图像识别模块，2
‑
1.成像相机，2
‑
2.图像预处理模块，2
‑
3.缺陷检测模块；
[0017]3.退役电池电量检测模块，4.传送带，5.运输滚轮，6.控制器，7. 机械臂A，8.机架主体，9.挡板A，10.挡板B，11.机械臂B。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0019]本专利技术电动汽车退役电池分选机器人系统，如图1所示，包括机架主
[0020]体8，机架主体8的底部设有运输滚轮5，机架主体8的顶部设有传送带4，传送带4的两端分别设有机械臂A7和机械臂B11，机械臂A7和机械臂B11之间的传送带4上依次设有退役电池型号识别模块1、退役电池外观识别模块2、退役电池电量检测模
[0021]块3；
[0022]机架主体8内部还安装有控制器6，控制器6用来控制所有部件的运
[0023]作方式，机架主体8内部还设有供电电源给所有部件提供动力。传送带4的入口端设有挡板A9，挡板A9与传送带4入口处的机械
[0024]臂A7相对设置；传送带4的出口端设有挡板B10，挡板B10与传送带4出口处的机械臂B11相对设置；
[0025]在传送带4上安装测重传感器，当传送带上没有放置退役电池时，传送带不工作同时其他部件也都停止工作，这样做的好处是提高分选机器人的有效工作时间与效率。
[0026]机械臂A7抓取退役电池并将其放置在传送带4之上，顺着传送带4传送的方向之后分别安装退役电池型号识别模块1，该退役电池型号识别模块1内部安装有一个退役电池铭牌扫描器以及一个退役电池信息储存器。退役电池信息储存器内部会提前输入各大厂商标准电池对应的参数以及三维模型，且按照电池所对应的铭牌进行分类。当退役电池传送到电池型号识别模块1时，电池铭牌扫描器将会对退役电池进行扫描，扫描识别到退役电池的铭牌信息后将该信息发送至电池信息储存器，此时电池信息存储器会将该检测电池的参数信息以及三维模型发送至退役电池外观图像识别模块2。
[0027]退役电池外观图像识别模块2安装在退役电池型号识别模块1之后，检测退役电池外观是否有变形、裂纹，表面是否有外伤，电池是否鼓胀漏液，通过从退役电池型号识别模
块1传输来的电池模型信号检测该电池的外观破损程度，对于存在变形、鼓包、漏液以及严重锈蚀的电池直接剔除。
[0028]如图2所示，退役电池外观图像识别模块2中包括成像相机2
‑
1、图像预处理模块2
‑
2及缺陷检测模块2
‑
2；
[0029]成像相机2
‑
1位置分别位于退役电池外观图像识别模块2架体的两侧，通过两台成像相机2
‑
1在不同角度对退役电池进行高清拍摄，并在图像预处理模块2
‑
2中对拍摄的多张外观图像进行合成处理，便于识别电池缺陷，根据合成后的成像照片，将该成像照片输入缺陷检测模块2
‑
3，缺陷检测模块2
‑
3中储存有退役电池型号识别模块1生成的三维退役电池模型，通过进行对比，从而得到被检测退役电池的表观缺陷程度。
[0030]退役电池外观图像识别模块2中的缺陷检测模块2
‑
3，预先获得大量未合成的拍摄的电池外观图像作为训练样本，并对这些样本进行不同缺陷的标注，包括缺陷类别信息及缺陷密度，通过不断训练及参数优化等流程，得到符合要求的缺陷检测模型；
[0031]在退役电池外观图像识别模块2检测中，按照上述拍照和图片合成环节，为缺陷检测模型2
‑
3输入合成图像，模型根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电动汽车退役电池分选机器人系统，其特征在于：包括机架主体，机架主体的顶部设有传送带，传送带的两端分别设有机械臂A和机械臂B，机械臂A和机械臂B之间的传送带上依次设有退役电池型号识别模块、退役电池外观识别模块、退役电池电量检测模块。2.根据权利要求1所述的电动汽车退役电池分选机器人系统，其特征在于：所述传送带的入口端设有挡板A，传送带的出口端设有挡板B；挡板A与传送带入口处的机械臂A相对设置，挡板B与传送带出口处的机械臂B相对设置。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉伟，冯凯，刘朝辉，王倩，秦司晨，李程，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：