CN105973900A - 一种太阳能电池组件缺陷检查系统及检查方法 - Google Patents
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Abstract
本发明针对现有技术对太阳能电池组件中进行缺陷检查时需要人工仰视或者俯视，对工作人员的身体健康产生不良影响的不足，提供一种太阳能电池组件缺陷检查系统及检查方法，本检测系统包括支撑架体、缺陷成像系统、以及信息处理系统，太阳能电池组件设置于支撑架体上，由缺陷成像系统的成像装置获取太阳能电池组件电池片的图像并将捕捉的图像传输至信息处理系统内，由信息处理系统对图像进行处理，采用本发明提供的太阳能电池组件缺陷检查系统和检查方法无需工作人员仰视或者俯视，避免了对工作人员的身体健康产生不良影响，同时，通过缺陷成像系统来采集太阳能电池组件的图像，能避免太阳能电池组件边缘产生视觉盲区，提高检查的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池组件缺陷检查系统及检查方法。
背景技术
当太阳能电池组件生产出来后需要检查太阳能电池组件的质量是否符合要求，比如检查其是否有隐裂、破碎等，现有技术中检查组件质量主要有以下两种办法：
1、如图1所示的仰视检查法，太阳能电池组件通过传输带传输至特定位置后，机械手抓取太阳能电池组件，并把太阳能电池组件提升到一定的高度，然后，检查人员走到太阳能电池组件的下方，检查该太阳能电池组件是否合格；
2、如图2所示的俯视检查法，太阳能电池组件通过传输带传输至特定位置后，此时，太阳能电池组件停留在传输带上，然后，通过下方的平面镜反光成像，检测人员通过镜面上的影像来检查太阳能电池组件的质量。
上述方法需要检查人员仰头或者低头进行观察，人工劳动强度大，而且长期或者频繁的仰头或者低头对人体身体健康产生不良影响，同时，由于提升和反光都需要承载托起，太阳能电池组件边缘均会产生视觉盲区，对太阳能电池组件产品质量的检查过程产生不利影响，检测不到位。
发明内容
本发明的目的是，针对现有技术对太阳能电池组件中需要人工仰视或者俯视，对工作人员的身体健康产生不良影响的不足，提供一种太阳能电池组件缺陷检查系统及检查方法。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
一种太阳能电池组件缺陷检查系统，包括支撑架体（100）、缺陷成像系统（500）、以及信息处理系统；其中，太阳能电池组件设置于支撑架体（100）上，缺陷成像系统（500）包括成像装置（510），由成像装置（510）获取太阳能电池组件电池片的图像；成像装置（510）与信息处理系统信号连接，用以将成像装置（510）捕捉的图像传输至信息处理系统内，由信息处理系统对图像进行处理。
进一步的，缺陷成像系统（500）还包括驱动机构（520）；驱动机构（520）包括轨道（521）和驱动装置（523），轨道（521）上设置有支撑座（522），成像装置（510）设置于支撑座（522）上，由驱动装置（523）驱动支撑座（522）沿轨道（521）运动从而驱动成像装置（510）移动。
进一步的，太阳能电池组件缺陷检查系统还包括输送机构（200）和提升机构（300），输送机构（200）设置于支撑架体（100）内，输送机构（200）接收、支撑太阳能电池组件、并将太阳能电池组件输送出支撑架体（100）；输送机构（200）为同步输送装置（210）；同步输送装置(210)至少两个、且前后设置，每个同步输送装置（210）的连接端分别与对应端的支撑架体（100）铰接或转动连接，另一端均为悬臂端，每个同步输送装置（210）的悬臂端连接让位机构（400）的输出端，由让位机构（400）驱动同步输送装置(210)向上或向下折叠；成像装置（510）位于同步输送装置(210)下方；提升机构（300）可将太阳能电池组件移开或送回到输送机构（200）上；当提升机构(300)从同步输送装置(210)上提升太阳能电池组件后让位机构（400）驱动同步输送装置(210)折叠时，成像装置（510）可对太阳能电池组件成像。
进一步的，让位机构（400）为气缸，由气缸的伸出端连接对应的同步输送装置（210）的悬壁端，同步输送装置(210)为同步带输送装置或带传送装置。
进一步的，支撑前后设置的同步输送装置(210)的气缸分别设置在支撑架体（100）前、后两端的下方，并且，气缸的活塞杆由下向上向支撑架体（100）的中部方向倾斜设置，气缸固定设置在支撑架体（100）的框架上。
进一步的，成像装置（510）为照相机、录相机、摄像机、平板或手机。
本发明另一个目的是提供一种太阳能电池组件缺陷检查方法，包括以下步骤：
A：由支撑架体（100）支撑所述太阳能电池组件；
B：由成像装置（510）为所述太阳能电池组件成像，获取表面质量图像、并将所述图像传输至信息处理系统内；
C：由所述信息处理系统对所述图像进行处理。
进一步地，在由成像装置对太阳能电池组件成像前输送装置需按如下方式进行让位：
由同步输送装置（210）接收前道工序传来的所述太阳能电池组件实现所述步骤A中由支撑架体支撑所述太阳能电池组件：
由提升机构（300）提升所述太阳能电池组件，使所述太阳能电池组件脱离所述同步输送装置（210）；
所述让位机构（400）驱动所述同步输送装置（210）的自由端向下翻折，为所述太阳能电池组件让出空间。
进一步地，按如下方法实现步骤B：
由 驱动装置（523）驱动 支撑座（522）在 轨道（521）上运动，带动 成像装置（510）移动从而 使所述太阳能电池组件的被检查表面全部落入所述成像装置（510）的镜头内；
所述成像装置（510）启动为所述太阳能电池组件成像，获取所述太阳能电池组件表面的所述图像。
进一步地，采用如下方法实现对所述的由信息处理系统对图像进行处理：由所述信息处理系统对接收到的所述图像进行缺陷检测，标记出缺陷所处的位置并显示在所述信息处理系统的显示器上。
采用本发明的太阳能电池组件缺陷检查系统及检查方法，通过支撑架体支撑太阳能电池组件，成像装置获取太阳能电池组件的图像，将图像传输至信息处理系统内，并在信息处理系统的显示器上显示该图像，由检测人员据图像内容判别电池组件的缺陷，从而无需工作人员仰视或者俯视，避免了对工作人员的身体健康产生不良影响，同时，通过缺陷成像系统来采集太阳能电池组件的图像，能避免太阳能电池组件边缘产生视觉盲区，提高检查的效果。
附图说明
图1是背景技术中方法1的结构示意图；
图2是背景技术中方法2的结构示意图；
图3是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查系统的实施例的立体图结构示意图；
图4是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查系统的实施例的侧视图的结构示意图；
图5是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查系统的实施例的主视图的结构示意图；
图6是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查系统的实施例中输送机构和让位机构与支撑架体连接关系的主视图的结构示意图；
图7是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查系统的实施例中输送机构和让位机构与支撑架体连接关系的侧视图的结构示意图；
图8 是本发明中提供的太阳能电池组件缺陷检查方法的流程图。
附图标记说明
100、支撑架体；
200-输送机构；210-同步输送装置；
300-提升机构；
400-让位机构；
500-缺陷成像系统；
510-成像装置；
520-驱动机构；521-轨道；522-支撑座；523-驱动装置。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地描述：
如图3所示，本发明的实施例提供的太阳能电池组件缺陷检查系统包括：支撑架体100、太阳能电池组件质量缺陷成像系统500、以及信息处理系统；其中，太阳能电池组件设置于支撑架体100上，缺陷成像系统500设置在支撑架体100内下方，缺陷成像系统500包括成像装置510，由成像装置510获取太阳能电池组件电池片的外观图像；成像装置510与信息处理系统信号连接，用以将成像装置510捕捉的图像传输至信息处理系统内；由信息处理系统对获取的图像信息进行处理，并可将获取的图像能通过显示器显示，为了便于检查人员对缺陷进行判断和处理，还可由信息处理系统对所获取的图像进行检测判断，标记出缺陷的位置，比如用红色圈线标记出缺陷的形状和位置，并可将缺陷图像及标记显示在信息处理系统的显示器上。信息处理系统可以是计算机、手机及控制器等。成像装置510可以是照相机、手机、录相机等。
如图3至5所示，缺陷成像系统500设置在支撑架体100内下方的位置，成像装置510的镜头朝向太阳能电池组件设置，这样可获得清晰且全面的图像信息。可以据电池组件的大小和成像装置510的镜头的取景范围设置成像装置510的数量和位置，也由成像装置510的驱动机构520驱动成像装置510移动，从而适应不同大小尺寸的太阳能电池组件，如设置四个成像装置510，每个成像装置510均可以在驱动机构520的带动下移动。驱动机构520可选用如下结构，它包括两平行设置的轨道521，两轨道521之间设置有沿轨道521运动的支撑座522，并且，驱动装置523驱动支撑座522在轨道521上运动；若干成像装置510均匀分布于支撑座522上。
通过驱动装置523驱动支撑座522在轨道521上移动来调节支撑座522在轨道521上的位置，从而调节成像装置510到适合的成像位置，使太阳能电池组件的需检测的个面均落入成像装置510的镜头内为太阳能电池组件进行图像拍摄。
如图3至7所示，太阳能电池组件缺陷检查系统还包括输送机构200和提升机构300，由输送机构200接收太阳能电池组件、并将太阳能电池组件输送至支撑架体100外，输送机构200设置于支撑架体100内。输送机构200包括两前后设置的同步输送装置210；两同步输送装置210的连接端分别与对应端的支撑架体100铰接或转动连接，另一端均为悬臂端，每个同步输送装置210的悬臂端连接有让位机构400； 优选的让位机构400为气缸，由气缸的伸出端连接悬臂端，气缸可带动同步输送装置210向上或向下翻折，这样即可方便将两同步输送装置210向下翻折，折向支撑架体100的两端，从而为成像装置510让位，也可将同步输送装置210伸出到水平位置，传输太阳能电池组件。优选两个气缸分别设置在支撑架体100前、后两端的下方，且其活塞杆由下向上向支撑架体100的中部方向倾斜设置，气缸的连接端与支撑架体100的框架连接，气缸倾斜设置可为同步输送装置210向下翻折提供收缩的空间。提升机构300可以是吸盘抓取提升装置，也可以是气缸升降装置，可以将电池组件提升起来，且能使成像装置510抓取表面图像即可。提升机构300将太阳能电池组件提升后，让位机构400向下翻折两同步输送装置210，使输送装置210避让开太阳能电池组件，避免同步输送装置210遮挡住太阳能电池组件，为成像装置510拍摄到完整的太阳能电池组件提供空间。
本发明采用如下方法对太阳能电池组件缺陷进行检查：支撑架体100支撑太阳能电池组件，用成像装置510为太阳能电池组件的表面成像，将图像传输给信息处理系统，由信息处理系统的显示器显示图像，由检测人员据图像内容判别电池组件的缺陷。为了提高检测速度，也可以由信息处理系统中的软件对采集到的图像信息进行进一步数据处理，检测出电池组件表面的可能的缺陷部位，做出标记如彩色圈线标记，或彩色识别图像展示到信息处理系统的显示器上，供检测人员判别是否存在缺陷。成像装置510优选相机、手机等照相装置，信息处理系统优选计算机、电脑，也可以是带信息处理的其它终端设备，如手机、平板等。
优选采用本发明的检测系统进行检测。如图8所示，由同步输送装置210接收前道工序传来的太阳能电池组件，提升机构300提升太阳能电池组件，使其脱离同步输送装置210，让位机构400驱动同步输送装置210的自由端向下翻折，为太阳能电池组件让出空间；成像系统5启动为太阳能电池组件成像，获取太阳能电池组件表面的图像，成像装置510将拍摄的图像传递给信息处理系统，由显示器显示成像，由检测人员作出缺陷判断，或者，由信息处理系统识别缺陷、并做出标记，供检测人员判断，或打印出缺陷情况。
为了适应不同大小和形状的太阳能电池组件，可采用驱动装置523载着成像装置510移动，也就是，当提升机构300提升太阳能电池组件到位后，启动驱动装置523，驱动支撑座522在轨道521上运动至拍摄太阳能电池组件的最佳位置，成像装置510启动拍摄太阳能电池组件获取图像。
Claims (10)
1.一种太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，包括支撑架体（100）、缺陷成像系统（500）、以及信息处理系统；
其中，太阳能电池组件设置于所述支撑架体（100）上，所述缺陷成像系统（500）包括成像装置（510），由所述成像装置（510）获取所述太阳能电池组件电池片的图像；
所述成像装置（510）与所述信息处理系统信号连接，用以将所述成像装置（510）捕捉的所述图像传输至所述信息处理系统内，由所述信息处理系统对图像进行处理。
2.如权利要求1所述的太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，所述缺陷成像系统（500）还包括驱动机构（520）；
所述驱动机构（520）包括轨道（521）和驱动装置（523），所述轨道（521）上设置有支撑座（522），所述成像装置（510）设置于所述支撑座（522）上，由所述驱动装置（523）驱动所述支撑座（522）沿所述轨道（521）运动从而驱动所述成像装置（510）移动。
3.如权利要求1或2所述的太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，所述太阳能电池组件缺陷检查系统还包括输送机构（200）和提升机构（300），所述输送机构（200）设置于所述支撑架体（100）内，所述输送机构（200）接收、支撑所述太阳能电池组件、并将所述太阳能电池组件输送出所述支撑架体（100）；
所述输送机构（200）为同步输送装置（210）；所述同步输送装置(210)至少两个、且前后设置，每个所述同步输送装置（210）的连接端分别与对应端的所述支撑架体（100）铰接或转动连接，另一端均为悬臂端，每个所述同步输送装置（210）的悬臂端连接所述让位机构（400）的输出端，由所述让位机构（400）驱动所述同步输送装置(210)向上或向下折叠；
所述成像装置（510）位于所述同步输送装置(210)下方；
所述提升机构（300）可将所述太阳能电池组件移开或送回到所述输送机构（200）上；
当所述提升机构(300)从所述同步输送装置(210)上提升所述太阳能电池组件后所述让位机构（400）驱动所述同步输送装置(210)折叠时，所述成像装置（510）可对所述太阳能电池组件成像。
4.如权利要求3所述的太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，所述让位机构（400）为气缸，由所述气缸的伸出端连接对应的所述同步输送装置（210）的悬壁端，所述同步输送装置(210)为同步带输送装置或带传送装置。
5.如权利要求4所述的太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，支撑前后设置的所述同步输送装置(210)的所述气缸分别设置在所述支撑架体（100）前、后两端的下方，并且，所述气缸的活塞杆由下向上向所述支撑架体（100）的中部方向倾斜设置，所述气缸固定设置在所述支撑架体（100）的框架上。
6.如权利要求1所述的太阳能电池组件缺陷检查系统，其特征在于，所述成像装置（510）为照相机、录相机、摄像机、平板或手机。
7.一种太阳能电池组件缺陷检查方法，其特征在于，包括以下步骤：
A：由支撑架体（100）支撑所述太阳能电池组件；
B：由成像装置（510）为所述太阳能电池组件成像，获取表面质量图像、并将所述图像传输至信息处理系统内；
C：由所述信息处理系统对所述图像进行处理。
8.如权利要求7所述的太阳能电池组件缺陷检查方法，其特征在于，在由成像装置对太阳能电池组件成像前输送装置需按如下方式进行让位：
由同步输送装置（210）接收前道工序传来的所述太阳能电池组件实现所述步骤A中由支撑架体支撑所述太阳能电池组件：
由提升机构（300）提升所述太阳能电池组件，使所述太阳能电池组件脱离所述同步输送装置（210）；
所述让位机构（400）驱动所述同步输送装置（210）的自由端向下翻折，为所述太阳能电池组件让出空间。
9.如权利要求7或8所述的太阳能电池组件缺陷检查方法，其特征在于，按如下方法实现步骤B：
由 驱动装置（523）驱动 支撑座（522）在 轨道（521）上运动，带动 成像装置（510）移动从而 使所述太阳能电池组件的被检查表面全部落入所述成像装置（510）的镜头内；
所述成像装置（510）启动为所述太阳能电池组件成像，获取所述太阳能电池组件表面的所述图像。
10.如权利要求7所述的太阳能电池组件缺陷检查方法，其特征在于，采用如下方法实现对所述的由信息处理系统对图像进行处理：由所述信息处理系统对接收到的所述图像进行缺陷检测，标记出缺陷所处的位置并显示在所述信息处理系统的显示器上。
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