【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和人民生活水平的日益提高,各種各樣的電子設(shè)備成為人們生活中的一部分,手機(jī)、平板、電子手表等隨處可見。這些電子設(shè)備的一個重要組成部分就是電池。因而,電池的使用越來越廣泛,對電池的需求量也越來越大。目前部分電池制造企業(yè)仍然由人工或半自動貼標(biāo)機(jī)進(jìn)行鋰電池貼標(biāo)與電芯包裝,不僅生產(chǎn)效率低下,而且成本高昂,嚴(yán)重影響企業(yè)競爭力。隨著自動化技術(shù)和機(jī)器視覺技術(shù)的日漸成熟,自動化設(shè)備的成本不斷下降,利用機(jī)器取代人工成為電池制造商的首選。本文以電池貼標(biāo)機(jī)為研究對象,對貼標(biāo)機(jī)的自動取標(biāo)技術(shù)、控制系統(tǒng)、機(jī)器視覺系統(tǒng)等方面進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了高精度、高效率的全自動電池貼標(biāo)機(jī)。針對貼標(biāo)機(jī)的工藝流程和涉及的關(guān)鍵技術(shù),設(shè)計(jì)了自動貼標(biāo)機(jī)的整體方案并詳細(xì)介紹了自動取標(biāo)模塊。貼標(biāo)機(jī)中比較關(guān)鍵的技術(shù)就是自動取標(biāo),通過分析影響脫標(biāo)效果的因素,設(shè)計(jì)了可靠的傳動和脫標(biāo)機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了自動取標(biāo)過程。貼標(biāo)機(jī)運(yùn)動控制系統(tǒng)對于貼標(biāo)機(jī)自動運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)十分重要,本文對此進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。通過對比不同控制方法的特點(diǎn),選擇基于PC的運(yùn)動控制卡的開放式控制方式。為了搭建控制系統(tǒng)的硬件平臺,本文通過對傳動系統(tǒng)的分析計(jì)算,選擇了合適的伺服電機(jī)與驅(qū)動器。使用Visual Basic編寫上位機(jī)控制軟件,實(shí)現(xiàn)了貼標(biāo)機(jī)整個運(yùn)動控制流程的自動化。針對電池貼標(biāo)機(jī)標(biāo)簽檢測及電池準(zhǔn)確定位問題,設(shè)計(jì)了對應(yīng)的機(jī)器視覺系統(tǒng)用于檢測標(biāo)簽的平整度與角度、標(biāo)簽的貼標(biāo)位置和包標(biāo)位置。根據(jù)需求搭建合適的視覺系統(tǒng)平臺,利用模板匹配技術(shù),獲得標(biāo)簽的平整度及旋轉(zhuǎn)角度。通過Sobel邊緣檢測算法和霍夫線變換等獲取圖像中邊緣的坐標(biāo)信息,控制系統(tǒng)根據(jù)這些坐標(biāo)信息實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的精準(zhǔn)貼標(biāo)與包標(biāo)。最后對整個貼標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行評估,并對系統(tǒng)中存在的誤差進(jìn)行了分析。通過進(jìn)行小批量生產(chǎn)測試,對貼標(biāo)機(jī)幾個關(guān)鍵工序的合格率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明自動貼標(biāo)機(jī)滿足設(shè)計(jì)要求,生產(chǎn)合格率超過97%,達(dá)到了正常生產(chǎn)所需的要求。
【圖文】：

常見的電子產(chǎn)品在3C領(lǐng)域的應(yīng)用中，日本和韓國的電池制造商占世界領(lǐng)先地位，其中比較

圖 1-2 鋰電池電芯邊緣動化技術(shù)快速發(fā)展[2]，智能自動化設(shè)備的的企業(yè)選擇利用機(jī)器替代人工。經(jīng)過幾十得了很大的進(jìn)步[3]。國內(nèi)涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀賽等。這些企業(yè)的出現(xiàn)推動了我國自動化
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.41;TM910.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2551919