Design and optimization of a semi-automated lithium-ion battery disassembly station

In this thesis work we have addressed the problem of automated disassembly for exhausted Li-ion batteries. The first chapter illustrates the state of the art for the types of lithium-ion batteries and the development of collaborative robotic technology, with a critical analysis regarding the future developments. In the second chapter we illustrate the lithium ion battery that is the object of this thesis. The third chapter illustrates the dissassembling planning that we have opted, addressing in detail the criteria used for the formalization of the parametric disassembly model, also through the support of Matlab for the search for the optimal disassembly solution and of the RobotStudio development environment for the simulation of the adopted solution. The fourth chapter illustrates the conclusions of the work carried out and highlights the still open points.

In questa tesi si è affrontato il problema del disassemblaggio automatizzato per le batterie esauste agli ioni di litio. Nel primo capitolo viene presentato lo stato dell’arte delle tipologie di batterie agli ioni di litio e lo sviluppo della tecnologia robotica collaborativa, concludendo con una analisi critica per gli sviluppi futuri Nel secondo capitolo viene illustrata la batteria agli ioni di litio oggetto della tesi. Nel terzo capitolo viene illustrato il dissassembling planning adottato, affrontando nel dettaglio i criteri utilizzati per la formalizzazione del modello parametrico di disassemblaggio, tramite anche il supporto di Matlab per la ricerca della soluzione ottima di disassemblaggio e dell’ambiente di sviluppo RobotStudio per la simulazione della soluzione adottata. Nel quarto ed ultimo capitolo vengono illustrate le conclusioni del lavoro svolto e portati in evidenza i punti ancora aperti.