CN116124796A - 一种光伏电池组件外观检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光伏电池组件外观检测设备，属于光学检测领域，检测设备包括依次布置的上料流线、检测流线和下料规整流线，在检测流线处设置检测站；检测站包括设置于检测机架上的正面相机组件、正面光源组件、胶条相机组件、胶条光源组件、背面相机组件、背面光源组件和图像处理器；图像处理器对接收的正面相机组件、胶条相机组件和背面相机组件的图像以进行瑕疵检测和分类。本申请的方案布局紧凑、成本低，基于机器视觉和图像处理对大尺寸的光伏电池组件进行智能化检测，质量稳定，可在光伏、3C、半导体等板状件的光学检测场景中推广应用。

Description

一种光伏电池组件外观检测设备

技术领域

本发明创造属于光学检测领域，具体涉及一种光伏电池组件外观检测设备。

背景技术

光伏组件的终检，目前主要是人工检测；需检测瑕疵众多，且要求效率较高；目前存在部分自动化或半自动化的检测方案，然而其检测效率低，质量稳定性差。因此，亟需开发一款基于光学检测的智能检测设备。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种光伏电池组件外观检测设备，其能解决上述问题。

一种光伏电池组件外观检测设备，检测设备包括依次布置的上料流线、检测流线和下料规整流线，在检测流线处设置检测站；所述检测站包括设置于检测机架上的正面相机组件、正面光源组件、胶条相机组件、胶条光源组件、背面相机组件、背面光源组件和图像处理器；所述检测机架中部开设检测流道，所述检测流线设置在所述检测流道处；所述正面相机组件、正面光源组件设置在检测流线下方，以对上方经过的光伏电池组件正面外观进行图像采集；所述胶条相机组件、胶条光源组件、背面相机组件和背面光源组件设置在检测流线上方，以对下方经过的光伏电池组件背面外观和四周边框的胶条处进行图像采集；图像处理器用于接收正面相机组件、胶条相机组件和背面相机组件采集的图像以进行瑕疵检测和分类。

进一步的，所述正面相机组件、正面光源组件布置在检测流线下方；正面相机组件包括多个呈直列布置或两两交错布置的正面相机，多个正面相机通过正面相机架支撑；所述正面光源组件包括围绕多个正面相机矩形布置的正面光源，多个正面光源通过正面光源支架支撑。

进一步的，背面相机组件和背面光源组件布置在胶条相机组件和胶条光源组件的上游；其中，背面相机组件包括多个呈直列布置或两两交错布置的背面相机，背面相机的境内头竖直向下布置；所述背面光源组件包括围绕多个背面相机的入射光路呈矩形布置的背面光源，多个背面光源通过背面光源支架支撑。

进一步的，胶条相机组件包括六个斜向下布置的胶条相机，其中四个从四角前后相对的倾斜布置，两个设置在中间从两侧斜向下布置；

胶条光源组件包括由胶条光源架支撑的呈梯字形布置的两个短边条光源和两个中间条光源，用于向光伏电池组件的四周边框胶条处供光。

进一步的，在所述正面相机组件和正面光源组件下方流道的左右两侧还分别设置一个反射镜组件，每个反射镜组件包括反射镜架和斜向上设置的反射镜，反射镜角度可调的设置在反射镜架上。

进一步的，设备还包括设置在上料流线上游的打标站和旋转换向站，分别用于对待检物料打码和姿态方向调整，便于物料信息录入和上料姿态方向调整。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本申请的方案布局紧凑、成本低，基于机器视觉和图像处理对大尺寸的光伏电池组件进行检测，图像处理器能够直接将图像进行瑕疵识别和分类，智能化程度高，质量稳定，可在光伏、3C、半导体等板状件的光学检测场景中推广应用。

附图说明

图1为光伏电池组件外观检测设备的结构示意图；

图2为规整组件的示意图；

图3为检测站的部分结构示意图；

图4为图3的正视图；

图5为光伏电池组件外观检测设备另一示例的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，本说明书中所使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

一种光伏电池组件外观检测设备，检测设备1000包括依次布置的上料流线100、检测流线200和下料规整流线300，在检测流线200处设置检测站400。

具体的，检测站400包括设置于检测机架410上的正面相机组件420、正面光源组件430、胶条相机组件440、胶条光源组件450、背面相机组件460、背面光源组件470和图像处理器(图未示)。

其中，所述检测机架410中部开设检测流道，所述检测流线200设置在所述检测流道处。

所述正面相机组件420、正面光源组件430设置在检测流线200下方，以对上方经过的光伏电池组件正面外观进行图像采集。所述胶条相机组件440、胶条光源组件450、背面相机组件460和背面光源组件470设置在检测流线200上方，以对下方经过的光伏电池组件背面外观和四周边框的胶条处进行图像采集。

图像处理器用于接收正面相机组件420、胶条相机组件440和背面相机组件460采集的图像以进行瑕疵检测和分类。

其中，所述上料流线100、检测流线200和下料规整流线300均包括流线架10和设置在流线架10上的沿着输送方向布置的驱动皮带组件20，在下料规整流线300的流线架上还设置规整组件30。

进一步的，所述规整组件30包括依次设置的规整安装底板31、规整气缸32、规整转接板33、滚轮悬臂销34和归整滚轮35，四组所述规整组件30布置在下料规整流线300的流线架10上，用于对驱动皮带组件20输送的光伏电池组件从外侧进行推紧规整。

其中，检测流线200包括两组布置在检测机架410的检测流道上的两组流线架10和驱动皮带组件20，分别对应正面检测工位和胶条检测工位的布置。

进一步的，所述正面相机组件420、正面光源组件430布置在检测流线200下方。正面相机组件420包括多个呈直列布置或两两交错布置的正面相机421，多个正面相机421通过正面相机架422支撑。所述正面光源组件430包括围绕多个正面相机421矩形布置的正面光源431，多个正面光源431通过正面光源支架432支撑。

进一步的，胶条相机组件440、胶条光源组件450、背面相机组件460和背面光源组件470布置在检测流线200上方。背面相机组件460和背面光源组件470布置在胶条相机组件440和胶条光源组件450的上游。其中，背面相机组件460包括多个呈直列布置或两两交错布置的背面相机461，背面相机461的境内头竖直向下布置。所述背面光源组件470包括围绕多个背面相机461的入射光路呈矩形布置的背面光源471，多个背面光源471通过背面光源支架支撑。

其中，胶条相机组件440包括六个斜向下布置的胶条相机441，其中四个从四角前后相对的倾斜布置，两个设置在中间从两侧斜向下布置。

胶条光源组件450包括由胶条光源架451支撑的呈梯字形布置的两个短边条光源452和两个中间条光源453，用于向光伏电池组件的四周边框胶条处供光。当然，短边条光源452和中间条光源453的具体数量和布置形状可以根据打光需要做调整。

具体示例中，四个前后倾斜布置的胶条相机441的倾斜角度为25°～45°，优选30°。

其中，在所述正面相机组件420和正面光源组件430下方流道的左右两侧还分别设置一个反射镜组件480，每个反射镜组件480包括反射镜架481和斜向上设置的反射镜482，反射镜482角度可调的设置在反射镜架481上。

具体示例中，反射镜482的放置方向要与光伏电池组件长边平行设置，且光伏电池组件首尾外框底部与反射镜482底边平行，两者间隔布置。反射镜482的斜置角度为60°～75°，优选70°。

具体示例中，正面相机组件420、胶条相机组件440、背面相机组件460的相机均采用飞拍相机。

进一步的，参见图5，设备还包括设置在上料流线100上游的打标站和旋转换向站，分别用于对待检物料打码和姿态方向调整，便于物料信息录入和上料姿态方向调整。

通过上述设备，可以实现对光伏电池组件的外观检测。设备产能高、测量准确(高低差)、成本低；长度方向尺寸匹配替换流线尺寸、后端工序不受影响。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：检测设备(1000)包括依次布置的上料流线(100)、检测流线(200)和下料规整流线(300)，在所述检测流线(200)处设置检测站(400)；

所述检测站(400)包括设置于检测机架(410)上的正面相机组件(420)、正面光源组件(430)、胶条相机组件(440)、胶条光源组件(450)、背面相机组件(460)、背面光源组件(470)和图像处理器；

所述检测机架(410)中部开设检测流道，所述检测流线(200)设置在所述检测流道处；

所述正面相机组件(420)、正面光源组件(430)设置在检测流线(200)下方，以对上方经过的光伏电池组件正面外观进行图像采集；

所述胶条相机组件(440)、胶条光源组件(450)、背面相机组件(460)和背面光源组件(470)设置在检测流线(200)上方，以对下方经过的光伏电池组件背面外观和四周边框的胶条处进行图像采集；

所述图像处理器用于接收所述正面相机组件(420)、胶条相机组件(440)和背面相机组件(460)采集的图像以进行瑕疵检测和分类。

2.根据权利要求1所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述上料流线(100)、检测流线(200)和下料规整流线(300)均包括流线架(10)和设置在流线架(10)上的沿着输送方向布置的驱动皮带组件(20)，在下料规整流线(300)的流线架上还设置规整组件(30)。

3.根据权利要求2所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述检测流线(200)包括两组布置在所述检测机架(410)的检测流道上的两组流线架(10)和驱动皮带组件(20)，分别对应正面检测工位和胶条检测工位的布置。

4.根据权利要求2所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述规整组件(30)包括依次设置的规整安装底板(31)、规整气缸(32)、规整转接板(33)、滚轮悬臂销(34)和归整滚轮(35)，四组所述规整组件(30)布置在下料规整流线(300)的流线架(10)上，用于对驱动皮带组件(20)输送的光伏电池组件从外侧进行推紧规整。

5.根据权利要求3所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述正面相机组件(420)、正面光源组件(430)布置在检测流线(200)下方；正面相机组件(420)包括多个呈直列布置或两两交错布置的正面相机(421)，多个正面相机(421)通过正面相机架(422)支撑；所述正面光源组件(430)包括围绕多个正面相机(421)矩形布置的正面光源(431)，多个正面光源(431)通过正面光源支架(432)支撑。

6.根据权利要求3所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述背面相机组件(460)和背面光源组件(470)布置在胶条相机组件(440)和胶条光源组件(450)的上游；其中，背面相机组件(460)包括多个呈直列布置或两两交错布置的背面相机(461)，背面相机(461)的境内头竖直向下布置；所述背面光源组件(470)包括围绕多个背面相机(461)的入射光路呈矩形布置的背面光源(471)，多个背面光源(471)通过背面光源支架支撑。

7.根据权利要求3所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

所述胶条相机组件(440)包括六个斜向下布置的胶条相机(441)，其中四个从四角前后相对的倾斜布置，两个设置在中间从两侧斜向下布置；

胶条光源组件(450)包括由胶条光源架(451)支撑的呈梯字形布置的两个短边条光源(452)和两个中间条光源(453)，用于向光伏电池组件的四周边框胶条处供光。

8.根据权利要求5所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

在所述正面相机组件(420)和正面光源组件(430)下方流道的左右两侧还分别设置一个反射镜组件(480)，每个反射镜组件(480)包括反射镜架(481)和斜向上设置的反射镜(482)，反射镜(482)角度可调的设置在反射镜架(481)上。

9.根据权利要求1所述的光伏电池组件外观检测设备，其特征在于：

还包括设置在所述上料流线(100)上游的打标站和旋转换向站，分别用于对待检物料打码和姿态方向调整，便于物料信息录入和上料姿态方向调整。

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