CN108376398A - 电池片检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种电池片检测装置及方法，属于太阳能电池组件生产技术领域。该电池片检测装置包括位于电池片输送装置上下两侧的第一拍摄组件和第二拍摄组件，第一拍摄组件对电池片输送装置输送的电池片的第一面进行拍摄，第二拍摄组件对电池片输送装置输送的电池片的第二面进行拍摄，电池片的第一面为正面或背面中的一种，电池片的第二面为正面或背面中的另一种。本发明通过在输送的电池片两侧分别设置拍摄组件，可以同时对电池片两侧面主栅线进行拍摄分析，从而完成对栅线的偏移等问题的检测，保证向掰片工位提供栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

Description

电池片检测装置及方法

技术领域

本发明属于太阳能电池组件生产技术领域，涉及一种电池片检测装置及方法。

背景技术

在太阳能电池组件生产领域中，通常需要对电池片的轮廓进行检测，比如检测电池片是否存在缺角、崩边或裂片等。

目前在对电池片进行质量检测时，通常在电池片的正面设置一个摄像头，利用该摄像头对电池片的外表面进行拍摄，然后将拍摄得到的图片传递给后台进行分析，以得到电池片轮廓是否存在缺陷的结论。

但在实际应用中，电池片正面和背面的栅线还可能因为印刷等原因导致栅线偏移，如果栅线偏移，后续栅线偏移的电池片进行划片掰片处理时，掰片出来的电池片单元则可能不达标，因此还需要对电池片的正面和背面的栅线进行检测。

发明内容

为了解决相关技术因仅对电池片的轮廓进行检测，导致栅线偏移时，后续栅线偏移的电池片进行划片掰片处理时，掰片出来的电池片单元则可能不达标的问题，本发明提供了一种电池片检测装置及方法。上述具体技术方案如下：

第一方面，提供了一种电池片检测装置，该电池片检测装置包括位于电池片输送装置上下两侧的第一拍摄组件和第二拍摄组件，第一拍摄组件对电池片输送装置输送的电池片的第一面进行拍摄，第二拍摄组件对电池片输送装置输送的电池片的第二面进行拍摄，电池片的第一面为正面或背面中的一种，电池片的第二面为正面或背面中的另一种。

通过在输送的电池片两侧分别设置拍摄组件，可以同时对电池片两侧面主栅线进行拍摄分析，从而完成对栅线的偏移等问题的检测，保证向掰片工位提供栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

可选的，电池片检测装置还包括第一光源装置，第一光源装置设置在第一拍摄组件的下方，为电池输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源。

通过将第一光源装置设置在第一拍摄组件的下面，保证第一光源装置在为电池片的第一面提供光源时避免受到第一拍摄组件的影响，进而保证第一光源装置为电池片的第一面提供均匀的光线。

可选的，第一光源装置呈中空结构，第一拍摄组件的摄像头位于第一光源装置中空结构的上方，且摄取视角透过第一光源装置的中空结构朝向电池输送装置输送的电池片的第一面。

通过将第一光源装置设置为中空结构，并将第一拍摄组件的摄像头设置位于第一光源装置的中空结构的上方，使得第一拍摄组件的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第一面的图片，减少了第一光源装置对第一拍摄组件的摄像头的影响。

可选的，电池片检测装置还包括第二光源装置，第二光源装置设置在第二拍摄组件的上方，为电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源。

通过将第二光源装置设置在第二拍摄组件的上面，保证第二光源装置在为电池片的第二面提供光源时避免受到第二拍摄组件的影响，进而保证第二光源装置为电池片的第二面提供均匀的光线。

可选的，第二光源装置呈中空结构，第二拍摄组件的摄像头位于第二光源装置中空结构的下方，且摄取视角透过第二光源装置的中空结构朝向电池输送装置输送的电池片的第二面。

通过将第二光源装置设置为中空结构，并将第二拍摄组件的摄像头设置位于第二光源装置的中空结构的下方，使得第二拍摄组件的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第二面的图片，减少了第二光源装置对第二拍摄组件的摄像头的影响。

可选的，电池片检测装置还包括第一安装支架，第一拍摄组件通过第一安装板安装于第一安装支架的上端部，第一安装板上设置有供第一拍摄组件安装的至少一个安装槽。

通过在第一安装板上设置至少一个供第一拍摄组件安装的安装槽，从而可以调整第一拍摄组件的位置，以使得第一拍摄组件位于第一光源装置的中空结构所占区域的上方。

可选的，电池片检测装置还包括第二安装支架，第二光源装置安装于第二安装支架的上端部，第二拍摄组件通过第二安装板安装于第二安装支架的下端部。

可选的，第二安装板上设置有供第二拍摄组件安装的至少一个安装槽。

通过在第二安装板上设置至少一个供第二拍摄组件安装的安装槽，从而可以调整第二拍摄组件的位置，以使得第二拍摄组件位于第二光源装置的中空结构所占区域的下方。

第二方面，还提供了一种电池片检测方法，应用于如第一方面以及第一方面各种可能实现方式中提供的电池片检测装置中，该电池片检测方法包括：

第一光源装置为电池片输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源，第二拍摄组件的摄像头对电池片的第二面进行拍摄，将拍摄得到的第一图片发送给处理模块，处理模块对第一图片中的主栅线进行分析；

第二光源装置为电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源，第一拍摄组件的摄像头对电池片的第一面进行拍摄，将拍摄得到的第二图片发送给处理模块，处理模块对第二图片中的主栅线进行分析。

通过第一光源装置与第二拍摄组件的配合，摄取电池片第二面的第一图片，通过第二光源装置与第一拍摄组件的配合，提取电池片第一面的第二图片，并将第一图片和第二图片发送给处理模块，由处理模块对包含有电池片两面主栅线的图片进行分析，从而可以确定电池片两侧面主栅线是否存在偏移等问题，保证向掰片工位提供主栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

可选的，该电池片检测方法还包括：

处理模块在判定第一图片和/或第二图片中的主栅线发生偏移时，控制移送装置将该电池片移出至废料盒；

处理模块在判定第一图片和第二图片中主栅线均未发生偏移时，控制移送装置将电池片移送至下一道工位。

可选的，电池片检测方法还包括：

处理模块还对第一图片和/或第二电池片中电池片的轮廓进行分析。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明一个实施例中提供的电池片检测装置的结构示意图。

其中，附图中的附图标记如下：

10、第一拍摄组件；20、第二拍摄组件；30、第一光源装置；40、第二光源装置；50、第一安装支架；51、第一安装板；60、第二安装支架；61、第二安装板。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在一些电池片组件生产工艺中，可能需要利用半片、三分之一片或四分之一片等电池片单元进行串焊或叠焊以形成电池串。为了能够得到上述的电池片单元，通常需要对主栅线合格的电池片进行掰片，以保证掰片得到的电池片单元上的主栅线位置符合预定要求。因此，在对电池片进行掰片之前，需要对电池片的主栅线的偏移度进行检测验证。针对于此，本发明提供了一种电池片检测装置，请参见图1所示。

图1是本发明一个实施例中提供的电池片检测装置的结构示意图，该电池片检测装置包括位于电池片输送装置上下两侧的第一拍摄组件10和第二拍摄组件20。

第一拍摄组件10对电池片输送装置输送的电池片的第一面进行拍摄，第二拍摄组件20对电池片输送装置输送的电池片的第二面进行拍摄。

这里，电池片的第一面为正面或背面中的一种，电池片的第二面为正面或背面中的另一种。比如，电池片的第一面为背面，电池片的第二面被正面，也就是说，电池片的正面朝下，背面朝上。还比如，电池片的第一面为正面，电池片的第二面被背面，也就是说，电池片的背面朝下，正面朝上。

通过在输送的电池片两侧分别设置拍摄组件，可以同时对电池片两侧面主栅线进行拍摄分析，从而完成对栅线的偏移等问题的检测，保证向掰片工位提供栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

为了提供拍摄的图片中电池片的第一面与周围环境的对比度，以提高处理模块对电池片第一面的图片分析时的准确度，本发明实施例提供的电池片检测装置还可以包括第一光源装置30，第一光源装置30设置在第一拍摄组件10的下方，为电池输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源。

这样，通过将第一光源装置30设置在第一拍摄组件10的下面，保证第一光源装置30在为电池片的第一面提供光源时避免受到第一拍摄组件10的影响，进而保证第一光源装置30为电池片的第一面提供均匀的光线。

由于第一拍摄组件10的摄像头设置位于第一光源装置30的上方，为了避免第一光源装置30对第一拍摄组件10的摄像头的摄取视角的影响，本发明实施例中可以将第一光源装置30设置为呈中空结构，比如如图1中所示的环形结构。

对应的，第一拍摄组件10的摄像头位于第一光源装置30中空结构的上方，且摄取视角透过第一光源装置30的中空结构朝向电池输送装置输送的电池片的第一面。可选的，第一拍摄组件10的摄像头可以位于第一光源装置30中空结构的正上方。

这样，通过将第一光源装置30设置为中空结构，并将第一拍摄组件10的摄像头设置位于第一光源装置30的中空结构的上方，使得第一拍摄组件10的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第一面的图片，减少了第一光源装置30对第一拍摄组件10的摄像头的影响。

类似的，为了提供拍摄的图片中电池片的第二面与周围环境的对比度，以提高处理模块对电池片第二面的图片分析时的准确度，本发明实施例提供的电池片检测装置还包括第二光源装置40，第二光源装置40设置在第二拍摄组件20的上方，为电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源。

这样，通过将第二光源装置40设置在第二拍摄组件20的上面，保证第二光源装置40在为电池片的第二面提供光源时避免受到第二拍摄组件20的影响，进而保证第二光源装置40为电池片的第二面提供均匀的光线。

由于第二拍摄组件20的摄像头设置位于第二光源装置40的下方，为了避免第二光源装置40对第二拍摄组件20的摄像头的摄取视角的影响，本发明实施例中提供的第二光源装置40可以设置为呈中空结构，，比如如图1中所示的环形结构。

对应的，第二拍摄组件20的摄像头位于第二光源装置40中空结构的下方，且摄取视角透过第二光源装置40的中空结构朝向电池输送装置输送的电池片的第二面。

这样，通过将第二光源装置40设置为中空结构，并将第二拍摄组件20的摄像头设置位于第二光源装置40的中空结构的下方，使得第二拍摄组件20的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第二面的图片，减少了第二光源装置40对第二拍摄组件20的摄像头的影响。

可选的，电池片检测装置还包括第一安装支架50，第一拍摄组件10通过第一安装板51安装于第一安装支架50的上端部。

在实际应用中，为了能够使第一拍摄组件10的摄像头可以摄取到较为合格的图片，通常可以将第一拍摄组件10的摄像头安装在第一光源装置30的中空结构的正上方，此时，可以将第一拍摄组件10的安装位置可以为可调。

可选的，第一安装板51上可以设置有供第一拍摄组件10安装的至少一个安装槽。这样，通过在第一安装板51上设置至少一个供第一拍摄组件10安装的安装槽，从而可以调整第一拍摄组件10的位置，以使得第一拍摄组件10位于第一光源装置30的中空结构所占区域的上方。

在一种可能的实现方式中，电池片检测装置还可以包括第二安装支架60，第二光源装置40安装于第二安装支架60的上端部，第二拍摄组件20通过第二安装板61安装于第二安装支架60的下端部。

可选的，第二安装板61上设置有供第二拍摄组件20安装的至少一个安装槽。这样，通过在第二安装板61上设置至少一个供第二拍摄组件20安装的安装槽，从而可以调整第二拍摄组件20的位置，以使得第二拍摄组件20位于第二光源装置40的中空结构所占区域的下方。

综上所述，本发明实施例提供的电池片检测装置，通过在输送的电池片两侧分别设置拍摄组件，可以同时对电池片两侧面主栅线进行拍摄分析，从而完成对栅线的偏移等问题的检测，保证向掰片工位提供栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

另外，通过将第一光源装置设置在第一拍摄组件的下面，保证第一光源装置在为电池片的第一面提供光源时避免受到第一拍摄组件的影响，进而保证第一光源装置为电池片的第一面提供均匀的光线。通过将第一光源装置设置为中空结构，并将第一拍摄组件的摄像头设置位于第一光源装置的中空结构的上方，使得第一拍摄组件的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第一面的图片，减少了第一光源装置对第一拍摄组件的摄像头的影响。

类似的，通过将第二光源装置设置在第二拍摄组件的上面，保证第二光源装置在为电池片的第二面提供光源时避免受到第二拍摄组件的影响，进而保证第二光源装置为电池片的第二面提供均匀的光线。通过将第二光源装置设置为中空结构，并将第二拍摄组件的摄像头设置位于第二光源装置的中空结构的下方，使得第二拍摄组件的摄像头可以穿过该中空结构摄取电池片的第二面的图片，减少了第二光源装置对第二拍摄组件的摄像头的影响。

另外，本发明针对上述的电池片检测装置，还提供了一种电池片检测方法，该电池片检测方法应用于如图1实施例提供的电池片检测装置中，该电池片检测方法包括：

S1、第一光源装置为电池片输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源，第二拍摄组件的摄像头对电池片的第二面进行拍摄，将拍摄得到的第一图片发送给处理模块，处理模块对第一图片中的主栅线进行分析；

可选的，电池片检测装置还包括处理模块，该处理模块分别与第一光源装置、第二光源装置、第一拍摄组件、第二拍摄组件电性连接。这里的处理模块可以为控制芯片、处理器或控制程序等。

当需要电池片输送装置将电池片输送到位时，控制模块控制第一光源装置通电发射光线，以实现为电池片输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源，控制模块然后控制第二拍摄组件进行拍摄，以获取电池片的第二面的图片，为了便于区分，这里将包含有电池片第二面的图片称为第一图片。

第二拍摄组件会将拍摄的第一图片发送给处理模块，由处理模块对该第一图片中的电池片进行分析。

当处理模块对第一图片中电池片上的主栅线的偏移情况进行分析时，可以判定各条主栅线是否平行，和/或，判定各条主栅线是否与电池片相应边平行，和/或，判定主栅线与电池片相应边之间的间距是否符合预定间距等。当然，实际判定时，可能还会考虑其他的判定方式和判定因素，这里就不再穷举。

S2、第二光源装置为电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源，第一拍摄组件的摄像头对电池片的第一面进行拍摄，将拍摄得到的第二图片发送给处理模块，处理模块对第二图片中的主栅线进行分析。

当需要电池片输送装置将电池片输送到位时，控制模块控制第二光源装置通电发射光线，以实现为电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源，控制模块然后控制第一拍摄组件进行拍摄，以获取电池片的第一面的图片，为了便于区分，这里将包含有电池片第一面的图片称为第二图片。

第一拍摄组件会将拍摄的第二图片发送给处理模块，由处理模块对该第二图片中的电池片进行分析。

当处理模块对第二图片中电池片上的主栅线的偏移情况进行分析时，可以判定各条主栅线是否平行，和/或，判定各条主栅线是否与电池片相应边平行，和/或，判定主栅线与电池片相应边之间的间距是否符合预定间距等。当然，实际判定时，可能还会考虑其他的判定方式和判定因素，这里就不再穷举。

需要说明的时，在实际应用中，可以先执行步骤S1、再执行步骤S2，也可以先执行步骤S2、再执行步骤S1，也可以同时执行步骤S1和步骤S2，本发明不对步骤S1和步骤S2的执行顺序进行限定。

在一种可能的实现方式中，为了能够对电池片的合格性进行全面检测，处理模块在接收到第一图片和第二图片之后，除了进行主栅线的偏移分析检测，还可以对第一图片和/或第二电池片中电池片的轮廓进行分析，以判定电池片是否存在缺角、断裂等缺陷。

在一种可选的实现方式中，该电池片检测装置还可以包括搬运装置，该电池片检测方法还可以包括：

S3、处理模块在判定第一图片和/或第二图片中的主栅线发生偏移时，控制移送装置将该电池片移出至废料盒；

这里的移送装置可以是机械手、机器人或输送装置等，本发明中不对移送装置的具体结构进行限定。

S4、处理模块在判定第一图片和第二图片中主栅线均未发生偏移时，控制移送装置将电池片移送至下一道工位。

在实际应用中，如果处理模块还考虑对电池片轮廓缺陷进行分析检测，则一种可能的实现中，如果处理模块根据第一图片和/或第二图片判定电池片存在轮廓缺陷，则控制搬运装置将该电池片移出至废料盒；如果处理模块根据第一图片和/或第二图片判定电池片未存在轮廓缺陷，且判定第一图片和第二图片中主栅线均未发生偏移，则控制搬运装置将电池片移送至下一道工位。

综上所述，本发明实施例提供的电池片检测方法，通过第一光源装置与第二拍摄组件的配合，摄取电池片第二面的第一图片，通过第二光源装置与第一拍摄组件的配合，提取电池片第一面的第二图片，并将第一图片和第二图片发送给处理模块，由处理模块对包含有电池片两面主栅线的图片进行分析，从而可以确定电池片两侧面主栅线是否存在偏移等问题，保证向掰片工位提供主栅线印刷合格的电池片，进而提高掰片工位掰片出来的电池片的合格率。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种电池片检测装置，其特征在于，所述电池片检测装置包括位于电池片输送装置上下两侧的第一拍摄组件和第二拍摄组件，所述第一拍摄组件对所述电池片输送装置输送的电池片的第一面进行拍摄，所述第二拍摄组件对所述电池片输送装置输送的电池片的第二面进行拍摄，所述电池片的第一面为正面或背面中的一种，所述电池片的第二面为正面或背面中的另一种。

2.根据权利要求1所述的电池片检测装置，其特征在于，所述电池片检测装置还包括第一光源装置，所述第一光源装置设置在所述第一拍摄组件的下方，为所述电池输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源。

3.根据权利要求2所述的电池片检测装置，其特征在于，所述第一光源装置呈中空结构，所述第一拍摄组件的摄像头位于所述第一光源装置中空结构的上方，且摄取视角透过所述第一光源装置的中空结构朝向所述电池输送装置输送的电池片的第一面。

4.根据权利要求1所述的电池片检测装置，其特征在于，所述电池片检测装置还包括第二光源装置，所述第二光源装置设置在所述第二拍摄组件的上方，为所述电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源。

5.根据权利要求3所述的电池片检测装置，其特征在于，所述第二光源装置呈中空结构，所述第二拍摄组件的摄像头位于所述第二光源装置中空结构的下方，且摄取视角透过所述第二光源装置的中空结构朝向所述电池输送装置输送的电池片的第二面。

6.根据权利要求1至5中任一所述的电池片检测装置，其特征在于，所述电池片检测装置还包括第一安装支架，所述第一拍摄组件通过第一安装板安装于所述第一安装支架的上端部，所述第一安装板上设置有供所述第一拍摄组件安装的至少一个安装槽。

7.根据权利要求1至5中任一所述的电池片检测装置，其特征在于，所述电池片检测装置还包括第二安装支架，所述第二光源装置安装于所述第二安装支架的上端部，所述第二拍摄组件通过第二安装板安装于所述第二安装支架的下端部。

8.根据权利要求7所述的电池片检测装置，其特征在于，所述第二安装板上设置有供所述第二拍摄组件安装的至少一个安装槽。

9.一种电池片检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8中任一所述的电池片检测装置中，所述电池片检测方法包括：

所述第一光源装置为所述电池片输送装置输送的电池片的第一面提供第一光源，所述第二拍摄组件的摄像头对所述电池片的第二面进行拍摄，将拍摄得到的第一图片发送给处理模块，所述处理模块对所述第一图片中的主栅线进行分析；

所述第二光源装置为所述电池片输送装置输送的电池片的第二面提供第二光源，所述第一拍摄组件的摄像头对所述电池片的第一面进行拍摄，将拍摄得到的第二图片发送给处理模块，所述处理模块对所述第二图片中的主栅线进行分析。

10.根据权利要求9所述的电池片检测方法，其特征在在于，所述电池片检测方法还包括：

所述处理模块还对所述第一图片和/或所述第二电池片中电池片的轮廓进行分析。