背景技術(shù)：

1、作為化石燃料和其他能源的替代物，近年來已經(jīng)看到多種類型的電池的實(shí)施的顯著增加。此外，最近在電動(dòng)車輛和其他電子裝置的流行方面的激增已經(jīng)導(dǎo)致對(duì)電池生產(chǎn)的需求的顯著增加，以及對(duì)電池和電池材料的安全和有效的回收或處置的需求的增加。

2、盡管電池生產(chǎn)和電池在多種使用領(lǐng)域中的實(shí)施有所進(jìn)展，但用于電池和電池材料的大量回收和/或處置的現(xiàn)有方法面臨若干不足。例如，常規(guī)系統(tǒng)可安全地回收或處置特定化學(xué)組分的電池，諸如鋰離子電池。然而，電池的某些組分難以或不可能以安全且有效的方式回收。因此，在回收或處置之前，不同類別的電池必須以高水平的確定性進(jìn)行分揀。不幸的是，對(duì)電池進(jìn)行分類和分揀的常規(guī)方法通常需要人注意和仔細(xì)檢查每個(gè)電池，致使在處理大量用于回收和/或處置的電池時(shí)效率低并且經(jīng)常不準(zhǔn)確的流程。

3、這些連同附加的問題和難題存在于常規(guī)電池回收系統(tǒng)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開的實(shí)施例提供益處和/或用用于自動(dòng)對(duì)不同類別的電池進(jìn)行分類和分揀的系統(tǒng)、設(shè)備、非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和方法來解決本領(lǐng)域中的前述或其他問題中的一個(gè)或更多個(gè)。例如，所公開的系統(tǒng)利用多種傳感器和分揀機(jī)構(gòu)根據(jù)化學(xué)組成、外形規(guī)格和/或其他類別來智能地分類和分揀電池。

2、在一些實(shí)施例中，例如，一種用于對(duì)不同配置的電池進(jìn)行分揀的設(shè)備包括：料斗機(jī)構(gòu)，該料斗機(jī)構(gòu)被配置為將電池單獨(dú)地釋放到傳送機(jī)上；掃描儀機(jī)構(gòu)，該掃描儀機(jī)構(gòu)具有被配置為確定每個(gè)電池的預(yù)測(cè)電池配置的多個(gè)傳感器。該設(shè)備還包括分揀機(jī)構(gòu)陣列，該分揀機(jī)構(gòu)陣列被配置為根據(jù)預(yù)測(cè)電池配置將電池輸送到多個(gè)箱。在一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中，附加傳感器(諸如紅外(ir)相機(jī))被實(shí)施為檢測(cè)被釋放的電池中的異常(諸如高溫)。

3、此外，在一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中，電池分類系統(tǒng)從多個(gè)傳感器接收與目標(biāo)電池相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)。例如，多個(gè)傳感器包括x射線掃描陣列、三維(3d)掃描儀和rgb相機(jī)或紅外相機(jī)中的兩個(gè)或更多個(gè)。作為響應(yīng)，利用分類器模型，該系統(tǒng)基于多個(gè)信號(hào)從多個(gè)電池類別中確定目標(biāo)電池的預(yù)測(cè)電池類別。在一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)向電池分揀機(jī)構(gòu)指示預(yù)測(cè)電池類別。

4、因此，所公開的實(shí)施例提供了超過現(xiàn)有解決方案的顯著優(yōu)點(diǎn)，諸如通過自動(dòng)化電池分類和分揀所實(shí)現(xiàn)的提高的效率。進(jìn)一步，所公開的實(shí)施例通過消除對(duì)人與潛在易失性或不穩(wěn)定的電池交互的需要、通過準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)電池類別以避免后續(xù)處理中的事故、以及通過提供用于檢測(cè)貫穿分類和分揀過程的電池異常的增加的措施來呈現(xiàn)增加的安全性。

5、本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的附加特征和優(yōu)點(diǎn)在以下說明中進(jìn)行概述，并且部分地將從說明中變得明顯，或者可以通過對(duì)此類示范性實(shí)施例的實(shí)踐來學(xué)習(xí)。

技術(shù)特征：

1.一種用于對(duì)電池進(jìn)行分揀的設(shè)備，所述設(shè)備包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括料斗，所述料斗定位在所述傳送機(jī)上方并且被配置為將所述多個(gè)電池中的單獨(dú)的電池引導(dǎo)到所述傳送機(jī)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括一個(gè)或更多個(gè)掃描隔間，所述個(gè)或更多個(gè)掃描隔間被配置為經(jīng)由所述傳送機(jī)來接收所述多個(gè)電池中的待由所述多種類型的傳感器掃描的單獨(dú)的電池。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述多種類型的傳感器包括x射線掃描陣列、三維(3d)掃描儀、rgb相機(jī)或紅外相機(jī)中的兩種或更多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括一個(gè)或更多個(gè)處理器，所述一個(gè)或更多個(gè)處理器被配置為基于來自所述多種類型的傳感器中的一個(gè)或更多個(gè)傳感器的傳感器數(shù)據(jù)來確定每個(gè)電池的所述預(yù)測(cè)電池配置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括返回機(jī)構(gòu)，所述返回機(jī)構(gòu)布置在所述傳送機(jī)的端部處并且被配置為將未經(jīng)分揀的電池返回到所述傳送機(jī)的起點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括安全機(jī)構(gòu)，所述安全機(jī)構(gòu)包括警報(bào)、滅火器、電池浸沒槽或緊急斷電系統(tǒng)(epo)中的一個(gè)或更多個(gè)，所述安全機(jī)構(gòu)被配置為響應(yīng)于來自所述多種類型的傳感器中的至少一個(gè)傳感器的信號(hào)而激活。

8.一種用于對(duì)電池進(jìn)行分類的設(shè)備，所述設(shè)備包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，還包括料斗機(jī)構(gòu)，所述料斗機(jī)構(gòu)被配置為將所述電池單獨(dú)地釋放至傳送機(jī)上。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)掃描隔間布置在所述傳送機(jī)周圍，以接收由所述料斗機(jī)構(gòu)單獨(dú)地釋放的電池。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，還包括分揀機(jī)構(gòu)陣列，所述分揀機(jī)構(gòu)陣列在所述一個(gè)或更多個(gè)掃描隔間之后布置在所述傳送機(jī)周圍，所述分揀機(jī)構(gòu)陣列被配置為基于每個(gè)電池的所述預(yù)測(cè)電池配置，將每個(gè)電池從所述傳送機(jī)轉(zhuǎn)移到多個(gè)箱中的相應(yīng)箱。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)包括x射線掃描陣列，所述x射線掃描陣列被配置為確定每個(gè)電池的材料特性。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)包括被配置為確定每個(gè)電池的尺寸的三維(3d)掃描儀或rgb相機(jī)中的至少一個(gè)。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)處理器被配置為通過利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型來處理來自所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)的所述傳感器的所述傳感器數(shù)據(jù)，而確定每個(gè)電池的所述預(yù)測(cè)電池配置。

15.一種用于對(duì)不同配置的電池進(jìn)行分揀的設(shè)備，所述設(shè)備包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)包括x射線掃描陣列，所述x射線掃描陣列包括定位在所述傳送機(jī)上方的x射線發(fā)生器和定位在所述傳送機(jī)下方的x射線檢測(cè)器。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)包括x射線掃描陣列、三維(3d)掃描儀、rgb相機(jī)或紅外相機(jī)中的兩種或更多種。

18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括返回機(jī)構(gòu)，所述返回機(jī)構(gòu)在所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)之后，所述返回機(jī)構(gòu)被配置為將不能確定其準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)電池配置的電池返回至所述一個(gè)或更多個(gè)掃描儀機(jī)構(gòu)。

19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述一個(gè)或更多個(gè)分揀機(jī)構(gòu)包括被配置為將電池推、拉或引導(dǎo)到所述多個(gè)箱中的相應(yīng)箱中的一個(gè)或更多個(gè)致動(dòng)器。

20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括安全機(jī)構(gòu)，所述安全機(jī)構(gòu)被配置為響應(yīng)于檢測(cè)到所述多個(gè)電池中的電池內(nèi)的危險(xiǎn)異常而激活。

21.一種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，包括：

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述多個(gè)傳感器包括x射線掃描陣列、三維(3d)掃描儀、rgb相機(jī)或紅外相機(jī)中的兩種或更多種。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法：

24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，還包括：

25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法：

26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法：

27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，還包括：

28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法，其中，利用分類器機(jī)器學(xué)習(xí)模型，基于所述多個(gè)信號(hào)從多個(gè)電池類別中確定所述目標(biāo)電池的預(yù)測(cè)電池類別包括：利用對(duì)象檢測(cè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從所述目標(biāo)電池的一個(gè)或更多個(gè)圖像中確定所述預(yù)測(cè)電池類別。

29.一種系統(tǒng)，包括：

30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述操作還包括：

31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中：

32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中：

33.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述操作還包括：

34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，所述操作還包括：

35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，所述操作還包括：

36.一種存儲(chǔ)可執(zhí)行指令的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述可執(zhí)行指令當(dāng)由至少一個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)致使所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行以下操作，包括：

37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述操作還包括：

38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述操作還包括：

39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述操作還包括利用所述多個(gè)傳感器的x射線掃描陣列捕獲所述目標(biāo)電池的x射線衰減數(shù)據(jù)。

40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其中，利用分類器機(jī)器學(xué)習(xí)模型，基于所述多個(gè)信號(hào)來確定所述目標(biāo)電池的預(yù)測(cè)電池類別包括：利用決策樹，基于所述目標(biāo)電池的所述x射線衰減數(shù)據(jù)、所述外形規(guī)格以及來自所述一個(gè)或更多個(gè)標(biāo)簽圖像的所述多個(gè)印刷字符或編碼，來確定所述預(yù)測(cè)電池類別。

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及用于根據(jù)電池類別對(duì)電池進(jìn)行分析和分揀的系統(tǒng)、非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和方法。具體地，在一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中，所公開的系統(tǒng)利用多個(gè)傳感器掃描目標(biāo)電池并且利用分類器模型分析多個(gè)傳感器的信號(hào)，以確定目標(biāo)電池的電池類別。而且，在一些實(shí)施例中，所公開的系統(tǒng)向用于分揀目標(biāo)電池的電池分揀機(jī)構(gòu)指示預(yù)測(cè)電池類別。公開了用于電池的自動(dòng)分類和分揀的附加機(jī)構(gòu)和相關(guān)方法。

技術(shù)研發(fā)人員：西爾萬·波因索,尼克·阿穆查斯特吉,薩姆希斯·彭德利,艾薩克·托馬斯,卡特·普賴斯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：紅木材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15