用于汽车电池包的合装方法、存储介质、电子设备及系统转让专利

申请号 : CN202211160612.8

文献号 : CN115447694B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 邢浩然刘尚龙苏涛黄流春金锐剑

申请人 : 东风汽车集团股份有限公司

摘要 :

本发明公开了一种用于汽车电池包的合装方法、存储介质、电子设备及系统,涉及电池包装配领域。该方法的步骤包括:调整电池包的初始状态;控制电池包合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合;控制电池包合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合;分别将电池包上的其他安装孔与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据,输出安装孔的调整数据。本发明在电池包合装之前,能够判断电池包的每个安装孔是否能够与车身上对应的固定孔进行适配,若不适配则会输出具体的调整数据,以便操作人员根据调整数据进行返修。

权利要求 :

1.一种用于汽车电池包的合装方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

步骤一、定义电池包基准孔至次基准孔的方向为A;定义车身上与基准孔对应的固定孔为基准固定孔,车身上与次基准孔对应的固定孔为次基准固定孔,基准固定孔至次基准固定孔的方向为B,获取B方向的向量数据后,以B方向和A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据;

步骤二、控制电池包合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合;

步骤三、控制电池包合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合;最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小;

步骤四、分别将电池包上的其他安装孔与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据,输出安装孔的调整数据。

2.如权利要求1所述的用于汽车电池包的合装方法,其特征在于,步骤一的流程包括:

根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1;根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1,以B方向和A方向平行为规则,根据B1输出A1的调整数据A1’。

3.如权利要求1所述的用于汽车电池包的合装方法,其特征在于,步骤三的流程包括:

以车身安装面为参考面,控制电机设备调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。

4.如权利要求1至3任一项所述的用于汽车电池包的合装方法,其特征在于,步骤四中对电池包上的一个安装孔与车身上对应的固定孔进行比对的过程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合:(D‑x)²+(E‑y)²+(F‑z)²≤(R‑r)²;

若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,根据R‑r,输出R的调整数据。

5.一种存储介质,该存储介质上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的方法。

6.一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序,其特征在于:处理器执行计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述的方法。

7.一种用于汽车电池包的合装系统,其特征在于:包括初始状态调整模块、基准孔拟合模块、次基准孔拟合模块和安装孔检测模块;定义电池包基准孔至次基准孔的方向为A;定义车身上与基准孔对应的固定孔为基准固定孔,车身上与次基准孔对应的固定孔为次基准固定孔,基准固定孔至次基准固定孔的方向为B;

初始状态调整模块用于:当电池包位于合装设备上后,控制合装设备进行扫描定位,得到所述基准孔、所述次基准孔、所述基准固定孔和所述次基准固定孔的坐标;获取所述B方向的向量数据后,以B方向和所述A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据后,控制合装设备按照调整数据对电池包的方向进行调整;

基准孔拟合模块用于:以车身安装面为参考面,控制合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合;

次基准孔拟合模块用于:控制合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合;最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小;

安装孔检测模块用于:分别将电池包上的其他安装孔与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据输出安装孔的调整数据。

8.如权利要求7所述的用于汽车电池包的合装系统,其特征在于,所述初始状态调整模块的工作流程包括:根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1;根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1,根据B1调整A1,A1调整后为A1’,B1与A1’平行,控制合装设备根据A1’的坐标来调整A。

9.如权利要求7所述的用于汽车电池包的合装系统,其特征在于,次基准孔拟合模块的工作流程包括:以车身安装面为参考面,控制合装设备调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。

10.如权利要求7至9任一项所述的用于汽车电池包的合装系统,其特征在于,所述安装孔检测模块的工作流程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合:(D‑x)²+(E‑y)²+(F‑z)²≤(R‑r)²;

若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,根据R‑r,输出R的调整数据。

说明书 :

用于汽车电池包的合装方法、存储介质、电子设备及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及电池包装配领域,具体涉及一种用于汽车电池包的合装方法、存储介质、电子设备及系统。

背景技术

[0002] 目前,现有的电池包合装方法一般为:
[0003] 人工将电池包运送的指定范围的电池包举升装置上(举升装置可参见专利号为ZL202020467878.7,名称为《移动式新能源汽车高压电池包对中更换举升装置》的中国实用新型专利),在举升装置上多次倒转电池包的角度,以调整其初始安装方向(电池包的基准孔与次基准孔之间的连线,与车身对应的固定孔平行)。人为主观控制行进路线,例如前进、后退和前轮转向等,进而将电池包移动至车身附近、并对基准孔和车身对应的固定孔进行对中后,进行合装,合装过程中若发现电池包的安装孔无法与车身上对应的固定孔固定(即安装孔与固定孔存在偏差),则中止合装、并对电池包上对应的安装孔进行返修。
[0004] 上述盒装方法存在以下缺陷:
[0005] 更重要的是,当安装孔与固定孔出现偏差时,由于没有偏差的具体数据,因此返修时没有明确的方案,需要人工多次核对和调整,这不仅降低了合装精度和工作效率,而且加大了工作人员的工作强度;更重要的是,在返修之后,依旧会在合装时出现误差的情况,这是目前电池包合装时的重点难点。

发明内容

[0006] 针对现有技术中存在的缺陷,本发明解决的技术问题为:如何在电池包合装之前,判断电池包的每个安装孔是否能够与车身上对应的固定孔进行适配,若不适配则会输出具体的调整数据,以便操作人员根据调整数据进行返修;进而避免现有技术中合装时出现多次返修且仍会存在问题的情况,达到在提高合装精度和工作效率,减小工作人员的工作强度的效果。
[0007] 为达到以上目的,本发明提供的用于汽车电池包的合装方法,包括以下步骤:
[0008] 步骤一、定义电池包基准孔至次基准孔的方向为A;定义车身上与基准孔对应的固定孔为基准固定孔,车身上与次基准孔对应的固定孔为次基准固定孔,基准固定孔至次基准固定孔的方向为B,获取B方向的向量数据后,以B方向和A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据;
[0009] 步骤二、控制电池包合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合;
[0010] 步骤三、控制电池包合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合;
[0011] 步骤四、分别将电池包上的其他安装孔与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据,输出安装孔的调整数据。
[0012] 在上述技术方案的基础上,步骤一的流程包括:根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1;根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1,以B方向和A方向平行为规则,根据B1输出A1的调整数据A1’。
[0013] 在上述技术方案的基础上,步骤三中最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小;步骤三的流程包括:以车身安装面为参考面,控制电机设备调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。
[0014] 在上述技术方案的基础上,步骤四中对电池包上的一个安装孔与车身上对应的固定孔进行比对的过程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合:
[0015] (D‑x)2+(E‑y)2+(F‑z)2≤(R‑r)2;
[0016] 若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,根据R‑r,输出R的调整数据。
[0017] 本发明提供的存储介质,该存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述用于汽车电池包的合装方法。
[0018] 本发明提供的电子设备,包括存储器和处理器,存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述用于汽车电池包的合装方法。
[0019] 本发明提供的用于汽车电池包的合装系统,包括初始状态调整模块、基准孔拟合模块、次基准孔拟合模块和安装孔检测模块;
[0020] 初始状态调整模块用于:当电池包位于合装设备上后,控制合装设备进行扫描定位,得到所述基准孔、所述次基准孔、所述基准固定孔和所述次基准固定孔的坐标;获取所述B方向的向量数据后,以B方向和所述A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据后,控制合装设备按照调整数据对电池包的方向进行调整;
[0021] 基准孔拟合模块用于:以车身安装面为参考面,控制合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合;
[0022] 次基准孔拟合模块用于:控制合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合;
[0023] 安装孔检测模块用于:分别将电池包上的其他安装孔与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据输出安装孔的调整数据。
[0024] 在上述技术方案的基础上,所述初始状态调整模块的工作流程包括:根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1;根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1,根据B1调整A1,A1调整后为A1’,B1与A1’平行,控制合装设备根据A1’的坐标来调整A。
[0025] 在上述技术方案的基础上,所述次基准孔拟合模块设置的最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小;次基准孔拟合模块的工作流程包括:以车身安装面为参考面,控制合装设备调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。
[0026] 在上述技术方案的基础上,所述安装孔检测模块的工作流程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合:
[0027] (D‑x)2+(E‑y)2+(F‑z)2≤(R‑r)2;
[0028] 若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,根据R‑r,输出R的调整数据。
[0029] 与现有技术相比,本发明的优点在于:
[0030] (1)本发明的方法通过预先获取电池包和车身的相关数据,来计算得到调整数据(步骤一),之后通过精确得到的调整数据对电池包进行精确调整、以及对电池包的基准孔进行对中(步骤二中X向和Y向的拟合),不需要进行现有技术中人为对电池包进行多次调整和对基准孔进行多次对中。
[0031] 在此基础上,本发明能够在合装之前,预先对电池包上的每个安装包进行比对(步骤四),进而根据调整数据,来调整无法安装的安装孔的孔径。因此,本发明能够在合装前对每个不符合安装条件的安装孔进行调整,如此便避免了出现现有技术中电池包合装时出现多次返修且仍会存在问题,进而在提高合装精度和工作效率的同时,减小工作人员的工作强度。
[0032] (2)与现有技术中人工对电池包进行多次调整和对基准孔进行多次对中相比,本发明的用于汽车电池包的合装系统通过各模块对电池包进行相应数据的采集和计算后,能够控制合装设备根据计算得到的调整数据,自动对电池包进行调整,进而大幅度提高了合装效率和合装精度。

附图说明

[0033] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034] 图1为本发明实施例中调整电池包A方向的示意图;
[0035] 图2为本发明实施例中车身上与电池包A方向对应的B方向的示意图;
[0036] 图3为本发明实施例中对电池包的基准孔和次基准孔进行对中的示意图。

具体实施方式

[0037] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0038] 附图中所示的流程图仅是示例说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0039] 本发明实施例中的用于汽车电池包的合装方法,包括以下步骤:
[0040] 步骤一、定义电池包基准孔至次基准孔的方向为A;定义车身上与基准孔对应的固定孔为基准固定孔,车身上与次基准孔对应的固定孔为次基准固定孔(车身稳定,一般在举升机上),基准固定孔至次基准固定孔的方向为B,获取B方向的向量数据后,以B方向和A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据。操作人员根据步骤A中的调整数据对电池包进行调整后即可保证电池包初始状态的正确。
[0041] 优选的,步骤一的流程可以包括:根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1(a,b,c);根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1(d,e,f),根据B1调整A1,A1调整后为A1’(a’,b’,c’),B1与A1’平行,根据A1’的坐标来调整A。
[0042] 需要说明的是:A1’与B1平行代表:
[0043] (1)a’/d=b’/e=c’/f,
[0044] (2)a’*d+b’*e+c’*f>0。
[0045] 在此基础上,基准孔、次基准孔、基准固定孔和次基准固定孔的坐标获取方式包括:用合装设备上自带的无线扫描设备进行扫描定位得到。
[0046] 优选的,步骤一的流程还可以包括:参见图1和图2所示,获取基准孔安装面所在的圆心坐标O,基准固定孔安装面所在的圆心坐标为R,次级基准固定孔安装面所在的圆心坐标为S,根据O(α,β,γ),R(A,B,C)和S(D,E,F),来计算次基准孔安装面所在的圆心坐标为P,计算公式为:
[0047]
[0048] 其中m为O和P之间的模量,m可以实际测量出,为常量。
[0049] 根据基准孔安装面所在的圆心坐标O和次基准孔安装面所在的圆心坐标为P,来调整电池包的A方向。
[0050] 步骤二、参见图3所示,以车身安装面(开有多个固定孔的一面)为参考面,控制电池包合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔(圆心坐标为R)进行拟合,拟合完成后基准孔位于基准固定孔的正下方。需要说明的是:本实施例中X、Y和Z向与现有空间直接坐标系相同,即Y向与X向垂直,Z向分别与X向、Y向垂直,因此,基准孔位于基准固定孔的正下方,即代表Z向对中。
[0051] 步骤三、控制电池包合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合。
[0052] 优选的,步骤三中最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小(距离最小包括重合,但鉴于基准孔已经定位、且其他孔会存在加工误差,所以重合的情况一般不会发生,因此越小越好)。参见图3所示,步骤三的流程包括:控制电机设备调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心(圆心坐标为S)在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心(圆心坐标为S)在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。
[0053] 步骤四、分别将电池包上的其他安装孔(除基准孔和此基准孔之外的所有安装孔)与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据,输出安装孔的调整数据。
[0054] 优选的,步骤四中对电池包上的一个安装孔与车身上对应的固定孔进行比对的过程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合(会存在±0.1mm的加工误差):
[0055] (D‑x)2+(E‑y)2+(F‑z)2≤(R‑r)2;
[0056] 若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,此时即可根据上述公式以及R、r的数据,来调整R。
[0057] 由此可知,本发明通过预先获取电池包和车身的相关数据,来计算得到调整数据(步骤一),操作人员之后可调整数据对电池包进行精确调整、以及对电池包的基准孔进行对中(步骤二中X向和Y向的拟合),不需要进行现有技术中人为对电池包进行多次调整和对基准孔进行多次对中。
[0058] 在此基础上,本发明能够在合装之前,预先对电池包上的每个安装包进行比对(步骤四),并输出不符合安装条件的安装孔的调整数据。进而使得操作人员根据调整数据,来调整无法安装的安装孔的孔径。因此,本发明能够在合装前对每个不符合安装条件的安装孔进行调整,如此便避免了出现现有技术中电池包合装时出现多次返修且仍会存在问题,进而在提高合装精度和工作效率的同时,减小工作人员的工作强度。
[0059] 本发明实施例还提供一种存储介质,存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述用于汽车电池包的合装方法。需要说明的是,所述存储介质包括U盘、移动硬盘、ROM(Read‑Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0060] 本发明实施例还提供一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器上储存有在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述用于汽车电池包的合装方法。
[0061] 本发明实施例中的用于汽车电池包的合装系统,包括初始状态调整模块、基准孔拟合模块、次基准孔拟合模块和安装孔检测模块。
[0062] 该系统的工作流程包括:
[0063] S1:将电池包放在合装设备(例如举升装置)上,根据限位块来保证电池包在合装设备的初始状态(保证电池包和合装设备基本中正状态)后,将电池包移动至车身安装孔附近(下方)。定义电池包基准孔至次基准孔的方向为A;定义车身上与基准孔对应的固定孔为基准固定孔,车身上与次基准孔对应的固定孔为次基准固定孔(车身稳定,一般在举升机上),基准固定孔至次基准固定孔的方向为B。初始状态调整模块控制合装设备上自带的无线扫描设备进行扫描定位,得到基准孔、次基准孔、基准固定孔和次基准固定孔的坐标;初始状态调整模块获取B方向的向量数据后,以B方向和A方向平行为规则,根据B方向的向量数据得到A方向的调整数据后,控制合装设备按照调整数据对电池包的方向进行调整。
[0064] S2:基准孔拟合模块以车身安装面(开有多个固定孔的一面)为参考面,控制合装设备分别从X向和Y向,对电池包上的基准孔和车身上的基准固定孔进行拟合,拟合完成后基准孔位于基准固定孔的正下方。
[0065] S3:次基准孔拟合模块控制合装设备对电池包的次基准孔与车身的次基准固定孔进行最优化拟合。
[0066] S4:安装孔检测模块分别将电池包上的其他安装孔(除基准孔和此基准孔之外的所有安装孔)与车身上对应的固定孔进行比对,若比对结果为无法安装,则根据安装孔和对应的固定孔的孔径比对数据输出安装孔的调整数据,以使得工作人员根据调整数据对安装孔进行调整,直至所有安装孔全部符合安装要求。
[0067] S5:在各项对中完成后(如果通过系统的拟合分析判断),按下电池包设备开始智能对中命令,电池包合装小车会按照预设的路径将电池包举升到离车身安装面10mm的距离,后面人工完成电池包合装(中间不需要多余的人工调整),保证合装的效率,如果电池包合装小车在进行中遇到障碍,设备自带的影像采集设备会提前识别,在预设的安全指令下会停止移行,待障碍清除后按原计划执行命令。
[0068] S6:最后合装完成可以按下一件复位,电池包对中设备可以回到最初的初始位置(根据路径的逆向执行系统),可以做到安全复位(无干涉)。
[0069] 由此可知,与现有技术中人工对电池包进行多次调整和对基准孔进行多次对中相比,本发明的用于汽车电池包的合装系统通过各模块对电池包进行相应数据的采集和计算后,能够控制合装设备根据计算得到的调整数据,自动对电池包进行调整,进而大幅度提高了合装效率和合装精度。
[0070] 优选的,初始状态调整模块的工作流程可以为:根据电池包的基准孔和次基准孔的坐标,得到从基准孔圆心到次基准孔圆心在安装面方向向量的空间关系A1(a,b,c);根据基准固定孔和次基准固定孔的坐标,得到从基准固定孔圆心到次基准固定孔圆心在安装面方向向量的空间关系B1(d,e,f),根据B1调整A1,A1调整后为A1’(a’,b’,c’),B1与A1’平行,控制合装设备根据A1’的坐标来调整A。
[0071] 优选的,初始状态调整模块的工作流程还可以为:获取基准孔安装面所在的圆心坐标O,基准固定孔安装面所在的圆心坐标为R,次级基准固定孔安装面所在的圆心坐标为S,根据O(α,β,γ),R(A,B,C)和S(D,E,F),来计算次基准孔安装面所在的圆心坐标为P,计算公式为:
[0072]
[0073] 其中m为O和P之间的模量,m可以实际测量出,为常量。
[0074] 根据基准孔安装面所在的圆心坐标O和次基准孔安装面所在的圆心坐标为P,来调整电池包的A方向。
[0075] 优选的,次基准孔拟合模块设置的最优化拟合的标准为:次基准孔圆心在车身方向的投影坐标与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离最小。在此基础上,次基准孔拟合模块的工作流程包括:以车身安装面为参考面,控制合装设备(上的电机设备)调整电池包的X向和Y向的偏差,以及电池包安装面的角度与车身安装面的贴合度,每次调整后获取次基准孔圆心在车身方向的投影坐标和次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标的距离,取与次基准固定孔圆心在车身方向的投影坐标距离最小的基准孔圆心在车身方向的投影坐标,为最优化拟合所需的坐标。
[0076] 优选的,安装孔检测模块的工作流程包括:定义安装孔的孔径为R,车身上对应的固定孔的孔径为小r,根据次基准孔的圆心坐标P(x,y,z)、以及次基准固定孔的圆心坐标S(D,E,F),判断r与R之间的偏差是否符合(会存在±0.1mm的加工误差):
[0077] (D‑x)2+(E‑y)2+(F‑z)2≤(R‑r)2;
[0078] 若是,则比对结果为可以安装,否则比对结果为无法安装,此时即可根据上述公式以及R、r(R‑r)的数据,输出R的调整数据。
[0079] 本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读存储介质上,计算机可读存储介质可以包括计算机可读存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。
[0080] 如本领域普通技术人员公知的,术语计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD‑ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
[0081] 示例性的,计算机可读存储介质可以是前述实施例的电子设备的内部存储单元,例如电子设备的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是电子设备的外部存储设备,例如电子设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。
[0082] 以上仅为本发明实施例的具体实施方式,但本发明实施例的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此,本发明实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。