CN109742182A - 一种电池片划片及印刷前的视觉定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池片划片及印刷前的视觉定位方法，视觉定位方法为：通过激光装置在电池片正背面制备标记点；通过第二检测组件检测电池片背面各标记点位置，并反馈到控制器中，根据各标记点位置确定划片装置初始划线位置；通过第一检测组件检测电池片正面各标记点位置，并反馈到控制器中；电池片背面的各标记点位置顺序连接形成电池片的第一背面图形图，电池片正面的各标记点位置顺序连接形成电池片的正面图形图，在控制器中，将第一背面图形图与正面图形图进行比对，计算出面图形图与第一背面图形图之间的位置偏差；根据位置偏差对初始划线位置进行调整，确定最终划线位置。该视觉定位方法可避免出现划片不良、印刷不良和印刷定位不准的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池片制造技术领域，具体涉及一种电池片划片及印刷前的视觉定位方法。
背景技术
太阳能电池作为一种清洁能源，在全球能源紧张的今天，得到越来越多的应用。在世界光伏市场的强力拉动下，中国太阳能电池制造业通过引进、消化、吸收和再创新，获得了长足的发展。
目前，太阳能电池加工产业已经规模化，不断提升太阳能电池片的发电效率，已经成为业界追求的目标。如此，作为太阳能电池加工的重要环节，对激光划片及印刷也提出了更高的要求。
在激光划片及印刷前需要对电池片进行定位检测，以精确确定划线位置及印刷位置。现有技术中，在激光划片前对电池片进行定位检测时，只对电池片的一面进行图形读取，这会导致划片时正面主栅即正极的切割位置和反面背银面即负极的切割位置不一致而产生一定的偏差，从而使得后续印刷银浆涂覆时也会产生偏差，这势必导致在生产过程中出现很多印刷不良和印刷定位不准。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的问题提供一种改进的电池片划片及印刷前的视觉定位方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种电池片划片及印刷前的视觉定位方法，所述视觉定位方法为：
（1）通过激光装置在电池片正背面制备标记点；
（2）通过第二检测组件检测电池片背面的各个标记点位置，并反馈到控制器中，根据各个标记点位置确定划片装置初始划线位置；
（3）通过第一检测组件检测电池片正面的各个标记点位置，并反馈到所述控制器中；
（4）电池片背面的各个标记点位置顺序连接形成电池片的第一背面图形图，电池片正面的各个标记点位置顺序连接形成电池片的正面图形图，在所述控制器中，将所述第一背面图形图与所述正面图形图进行比对，计算出所述正面图形图与所述第一背面图形图之间的位置偏差；
（5）根据所述位置偏差对所述初始划线位置进行调整，确定最终划线位置。
优选地，电池片的正面和背面均设置有多个标记点，所述第一检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第一CCD相机，多个所述第一CCD相机分别对电池片正面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中；所述第二检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第二CCD相机，多个所述第二CCD相机分别对电池片背面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
进一步地，所述第一检测组件还包括第一光源，所述第一光源分别固定设置在每个所述第一CCD相机上。
进一步地，所述第二检测组件还包括第二光源，所述第二光源为环形光源，多个所述第二CCD相机共用一个所述环形光源。
优选地，电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第三检测组件，所述第三检测组件与所述控制器连接，所述第三检测组件在印刷前对电池片的背面的标记点进行检测以确定印刷位置。
进一步地，通过所述第三检测组件再次获得电池片背面的各个标记点位置并发送到所述控制器中，各个标记点位置顺序连接形成电池片的第二背面图形图，并将所述第二背面图形图与所述第一背面图形图进行比对，确定印刷位置。
进一步地，所述第三检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第三CCD相机，多个所述第三CCD相机分别对电池片背面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
进一步地，所述第三检测组件还包括第三光源，所述第三光源为环形光源，多个所述第三CCD相机共用一个所述环形光源。
优选地，电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第三检测组件，所述第三检测组件与所述控制器连接，所述第三检测组件在印刷前对设置在电池片的背面上的最终划线位置进行检测以确定印刷位置。
优选地，电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第四CCD相机，所述第四CCD相机与所述控制器连接，所述第四CCD相机设置在电池片的正上方并位于电池片的中央，所述第四CCD相机用于对电池片的整体进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的电池片划片及印刷前的视觉定位方法在电池片划片前对电池片进行定位检测时，同时读取电池片的正面和背面的图形，确定出电池片的正面图形和背面图形二者之间的位置偏差，从而精确确定划线位置，以避免出现在激光划片时正面主栅即正极的位置和反面背银面即负极的位置不一致而导致划片不良以及后续生产过程中出现很多印刷不良和印刷定位不准的问题。
附图说明
附图1为本发明的视觉定位系统的结构示意图之一（划片）；
附图2为本发明的视觉定位系统的结构示意图之二（印刷）；
附图3为本发明的电池片划线时定位的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
电池片100在激光划片前一道工序已加工成规格一致的方形电池片，并且每片电池片100的正面及背面均会根据实际生产情况一一对应通过激光装置设置若干个标记点。划片之前，搬运装置将上料传送机构传送的电池片100逐片取片并搬运到工作台板200上，位于工作台板200上的电池片背面朝上放置，之后通过视觉定位系统对电池片进行定位以确定划线位置，然后划片装置划线，电池片向印刷装置处转送，再次经视觉定位系统对电池片进行定位，确定印刷位置，印刷装置印刷。
视觉定位系统包括第一检测组件、第二检测组件和控制器，第一检测组件设置在电池片100的下方在划片前对电池片的正面进行检测，第二检测组件设置在电池片100的上方在划片前对电池片的背面进行检测，第一检测组件和第二检测组件分别与控制器连接。
本实施例中，电池片100的正面和背面均一一对应设置有四个标记点，第一检测组件包括四个第一CCD相机1，四个第一CCD相机1分别与控制器连接，四个第一CCD相机1分别对电池片100正面的四个标记点的位置进行检测，并将信息发送到控制器中。第二检测组件包括四个第二CCD相机2，四个第二CCD相机2也分别与控制器连接，四个第二CCD相机2分别对电池片100背面的四个标记点的位置进行检测，并将信息发送到控制器中。
第一检测组件还包括第一光源，由于第一CCD相机设置在工作台板200的下方，为了使第一CCD相机1能够清楚的获得电池片100正面的四个标记点的位置，每个第一CCD相机1上均固定设置有一个第一光源。
第二检测组件还包括第二光源，第二光源为环形光源，四个第二CCD相机2共用一个环形光源。
视觉定位系统还包括第三检测组件，第三检测组件设置在电池片100的上方在印刷前对电池片的背面进行检测，第三检测组件与控制器连接。
第三检测组件可检测电池片100背面的四个标记点的位置，此时，第三检测组件包括四个第三CCD相机3，四个第三CCD相机3也分别与控制器连接，四个第三CCD相机3分别对电池片100背面的四个标记点的位置进行检测，并将信息发送到控制器中。第三检测组件还包括第三光源，第三光源为环形光源，四个第三CCD相机3共用一个环形光源。
当然，第三检测组件也可直接检测设置在电池片100的背面上的划线位置，并将检测信息发送到控制器中。
该视觉定位系统还包括第四CCD相机4，第四CCD相机4与控制器连接，第四CCD相机4设置在电池片100的正上方并位于电池片100的中央，第四CCD相机用于对电池片100的整体进行检测。第四CCD相机4可读取电池片100的整个轮廓面的信息，如电池片的大小等，可检测出电池片100是否破损以及设置在电池片100上的标记点是否良好等信息。第四CCD相机4可在划片前对电池片100进行检测，也可在印刷前对电池片100进行检测，或者，在划片及印刷前均通过第四CCD相机4对电池片100进行检测。
在通过划片装置对电池片100进行划片之前对电池片100的视觉定位方法如下：
（1）通过激光装置在电池片正背面制备标记点；
（2）通过四个第二CCD相机2分别检测实际的电池片100背面的四个标记点位置，并将信息反馈到控制器中，根据四个标记点位置确定划片装置的初始划线位置；
（3）通过四个第一CCD相机1分别检测实际的电池片100正面的四个标记点位置，并将信息反馈到控制器中；
（4）电池片100的背面的四个标记点位置顺序连接形成实际的电池片100的第一背面图形图，电池片100的正面的四个标记点位置顺序连接形成实际的电池片100的正面图形图，在控制器中计算出第一背面图形图与正面图形图之间的位置偏差：△x、△y、△θ，如图3所示；
（5）根据位置偏差调整划片装置初始划线位置，确定最终划线位置；
（6）根据最终划线位置调整划片装置激光头的位置进行精确划线。
当电池片完成划片操作传送到印刷装置进行印刷时，由于传输皮带打滑等不确定因素，可能导致电池片当前的位置与划片操作时的位置不一致，因此在印刷前需要对电池片再次进行精确定位，具体定位方法如下：
通过四个第三CCD相机再次获得电池片100背面的四个标记点位置，四个标记点位置顺序连接形成电池片的第二背面图形图，并将第二背面图形图与控制器中存储的第一背面图形图进行比对，确定印刷位置，然后通过印刷装置在印刷位置处印刷导电胶。
或者，通过第三检测组件直接获得设置在电池片100背面的最终划线位置，然后根据最终划线位置即可确定印刷位置，从而可通过印刷装置在印刷位置处印刷导电胶。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：所述视觉定位方法为：
（1）通过激光装置在电池片正背面制备标记点；
（2）通过第二检测组件检测电池片背面的各个标记点位置，并反馈到控制器中，根据各个标记点位置确定划片装置初始划线位置；
（3）通过第一检测组件检测电池片正面的各个标记点位置，并反馈到所述控制器中；
（4）电池片背面的各个标记点位置顺序连接形成电池片的第一背面图形图，电池片正面的各个标记点位置顺序连接形成电池片的正面图形图，在所述控制器中，将所述第一背面图形图与所述正面图形图进行比对，计算出所述正面图形图与所述第一背面图形图之间的位置偏差；
（5）根据所述位置偏差对所述初始划线位置进行调整，确定最终划线位置。
2.根据权利要求1所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：电池片的正面和背面均设置有多个标记点，所述第一检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第一CCD相机，多个所述第一CCD相机分别对电池片正面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中；所述第二检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第二CCD相机，多个所述第二CCD相机分别对电池片背面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
3.根据权利要求2所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：所述第一检测组件还包括第一光源，所述第一光源分别固定设置在每个所述第一CCD相机上。
4.根据权利要求2所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：所述第二检测组件还包括第二光源，所述第二光源为环形光源，多个所述第二CCD相机共用一个所述环形光源。
5.根据权利要求1所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第三检测组件，所述第三检测组件与所述控制器连接，所述第三检测组件在印刷前对电池片的背面的标记点进行检测以确定印刷位置。
6.根据权利要求5所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：通过所述第三检测组件再次获得电池片背面的各个标记点位置并发送到所述控制器中，各个标记点位置顺序连接形成电池片的第二背面图形图，并将所述第二背面图形图与所述第一背面图形图进行比对，确定印刷位置。
7.根据权利要求5所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：所述第三检测组件包括多个分别与所述控制器连接的第三CCD相机，多个所述第三CCD相机分别对电池片背面的多个标记点的位置进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
8.根据权利要求7所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：所述第三检测组件还包括第三光源，所述第三光源为环形光源，多个所述第三CCD相机共用一个所述环形光源。
9.根据权利要求1所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第三检测组件，所述第三检测组件与所述控制器连接，所述第三检测组件在印刷前对设置在电池片的背面上的最终划线位置进行检测以确定印刷位置。
10.根据权利要求1所述的电池片划片及印刷前的视觉定位方法，其特征在于：电池片划片及印刷前通过视觉定位系统进行定位检测，所述视觉定位系统还包括第四CCD相机，所述第四CCD相机与所述控制器连接，所述第四CCD相机设置在电池片的正上方并位于电池片的中央，所述第四CCD相机用于对电池片的整体进行检测，并将信息发送到所述控制器中。
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