隨著新能源行業(yè)的快速發(fā)展,鋰電池對(duì)制造質(zhì)量、生產(chǎn)效率與一致性有著更高的要求。外殼作為鋰電池的重要結(jié)構(gòu)件,焊接質(zhì)量直接影響電池密封性、安全性和使用壽命。但是傳統(tǒng)焊接方式依賴人工示教、固定夾具及單一程序路徑,面對(duì)外殼尺寸偏差、裝配公差、熱變形等情況,根本無(wú)法保證穩(wěn)定的焊縫質(zhì)量。
為解決這一難題,創(chuàng)想智控推出基于激光三角測(cè)量技術(shù)的激光焊縫跟蹤傳感器,協(xié)同庫(kù)卡(KUKA)機(jī)器人,通過(guò)焊縫跟蹤器激光尋位功能,實(shí)現(xiàn)鋰電池外殼焊接的全自動(dòng)化、高一致性、高效率生產(chǎn)。

激光焊縫跟蹤傳感器工作原理
創(chuàng)想智控激光焊縫跟蹤傳感器基于激光三角測(cè)量(Laser Triangulation)原理:
激光傳感器向焊縫區(qū)域投射一條激光線;
通過(guò)高速成像模塊獲取焊縫的三維輪廓圖;
跟蹤器內(nèi)置算法實(shí)時(shí)計(jì)算焊縫幾何特征位置(如搭接角、槽口、間隙等);
傳感器將焊縫位置偏移量傳輸給機(jī)器人;
機(jī)器人根據(jù)偏移量實(shí)時(shí)調(diào)整焊槍路徑,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)尋位與跟蹤。
創(chuàng)想智控焊縫跟蹤器優(yōu)勢(shì):
微米級(jí)定位精度,適用于薄壁金屬外殼焊接
高速數(shù)據(jù)刷新,可應(yīng)對(duì)高速焊接場(chǎng)景
強(qiáng)抗反光能力,適配鋁合金、不銹鋼等高反射材料
即插即用,可快速適配庫(kù)卡、安川、發(fā)那科、ABB等市面上多數(shù)品牌機(jī)器人系統(tǒng)。

鋰電池外殼自動(dòng)焊接的主要難題
鋰電池外殼加工具有高精度、高可靠性要求,其焊接過(guò)程中有以下常見(jiàn)難題:
1. 外殼尺寸偏差與裝配公差
薄壁金屬外殼在加工與裝配過(guò)程中不可避免出現(xiàn)微小尺寸偏差,這會(huì)導(dǎo)致焊縫位置偏移,影響固定程序路徑的焊接精度。
2. 材料強(qiáng)反光、焊縫難識(shí)別
鋰電池外殼多采用鋁合金或不銹鋼,高反射表面會(huì)干擾普通視覺(jué)系統(tǒng)。
3. 熱變形導(dǎo)致焊縫偏移
焊接過(guò)程中熱輸入導(dǎo)致工件輕微變形,傳統(tǒng)焊接無(wú)法動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
4. 對(duì)一致性與產(chǎn)能要求極高
電池制造具有高產(chǎn)量需求,人工示教方式難以滿足穩(wěn)定、高速、可追溯的生產(chǎn)要求。
因此,激光焊縫跟蹤技術(shù)的引入成為自動(dòng)化升級(jí)的首選方案。
創(chuàng)想智控解決方案
創(chuàng)想智控基于多年在激光傳感與焊接自動(dòng)化領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn),推出適用于鋰電外殼焊接的激光焊縫跟蹤傳感器??梢詫?shí)現(xiàn)以下功能:
1. 自適應(yīng)激光尋位功能
系統(tǒng)可在焊接開(kāi)始前自動(dòng)掃描并定位焊縫起始點(diǎn),消除工裝誤差,提高自動(dòng)化開(kāi)機(jī)效率。
2. 全程實(shí)時(shí)焊縫跟蹤
通過(guò)高速激光掃描實(shí)時(shí)修正焊接路徑,確保焊縫始終處于最佳位置,無(wú)需重復(fù)示教。
3. 適配各品牌機(jī)器人即插即用
創(chuàng)想智控激光焊縫跟蹤傳感器可無(wú)縫集成到各品牌機(jī)器人上,支持電弧焊、激光焊等多焊接工藝。
4. 穩(wěn)定識(shí)別高反射材料
創(chuàng)想智控獨(dú)有的高反光材料圖像增強(qiáng)算法,可穩(wěn)定識(shí)別鋁殼焊縫形狀,不被反光干擾。
典型應(yīng)用案例:庫(kù)卡機(jī)器人鋰電外殼焊接生產(chǎn)線

在一家鋰電行業(yè)客戶的自動(dòng)化升級(jí)項(xiàng)目中,采用了庫(kù)卡機(jī)器人搭載創(chuàng)想智控激光焊縫跟蹤傳感器,焊縫位置識(shí)別精度有了大幅度的提升,運(yùn)用激光尋位功能,自動(dòng)掃描并定位焊縫起始點(diǎn),消除工裝誤差,焊縫外觀一致性提升,且無(wú)需人工反復(fù)示教,提高了生產(chǎn)線節(jié)拍和產(chǎn)能。
創(chuàng)想智控激光焊縫跟蹤傳感器與庫(kù)卡機(jī)器人深度結(jié)合,為電池外殼焊接自動(dòng)化提供了穩(wěn)定、可靠智能焊接解決方案。未來(lái),創(chuàng)想智控將持續(xù)投入機(jī)器視覺(jué)和自動(dòng)化領(lǐng)域,助力客戶打造更高效、更智能的制造體系。