CN116429788A - 基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法、装置及电子设备。通过在硅片分选机与硅片叠片包装机之间增设硅片叠片质检工位，检测硅片叠片被传送带传送至该硅片叠片质检工位时控制传送带停止传送并控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像，之后基于机器视觉和已采集的硅片叠片的各个侧面图像对硅片叠片自动进行缺陷检测，这相比现有人工对硅片叠片进行缺陷检测，能够实现自动识别硅片叠片是否存在缺陷，避免由于人工对硅片叠片进行缺陷检测所带来的费时、费力、漏检等缺陷。
Description
技术领域
本申请涉及机器视觉，特别涉及基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法、装置及电子设备。
背景技术
在具体应用中，硅片分选机会将硅片分类并叠加成硅片叠片。每一硅片叠片是由多个硅片叠加得到的。
目前，常通过人工肉眼检测硅片叠片的缺陷，这种人工肉眼检测的方式费时、费力，且有时会漏检碎片掉角或脏污、灰皮、残胶等缺陷。
发明内容
本申请提供了基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法、装置及电子设备，以实现自动识别硅片叠片是否存在缺陷。避免由于人工对硅片叠片进行缺陷检测所带来的费时、费力、漏检等缺陷。
本申请实施例提供了基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法，该方法包括：
在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制所述传送带停止传送；所述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间，所述硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片；
控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像；所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对所述硅片叠片进行缺陷检测；
控制所述传送带继续启动传送硅片叠片。
一种基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测装置，该装置包括：
运动控制单元，用于在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制所述传送带停止传送；所述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间，所述硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片；以及，
控制所述传送带继续启动传送硅片叠片；
采集控制单元，用于控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像；所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对所述硅片叠片进行缺陷检测。
一种基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测系统，该系统包括：
传送带、部署在传送带两侧的图像采集设备、执行如上方法的基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测的装置；
所述装置执行如上方法中的步骤。
一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存储机器可执行指令；
所述处理器，用于读取并执行所述存储器存储的机器可执行指令，以实现如上方法。
由以上技术方案可以看出，本申请中，通过在硅片分选机与硅片叠片包装机之间增设硅片叠片质检工位，检测硅片叠片被传送带传送至该硅片叠片质检工位时控制传送带停止传送并控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像，之后基于机器视觉和已采集的硅片叠片的各个侧面图像对硅片叠片自动进行缺陷检测，这相比现有人工对硅片叠片进行缺陷检测，能够实现自动识别硅片叠片是否存在缺陷，避免由于人工对硅片叠片进行缺陷检测所带来的费时、费力、漏检等缺陷。
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，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本申请实施例提供的方法流程图；
图2为本申请实施例提供的步骤102实现实施例流程图；
图3为本申请实施例提供的步骤102实现另一实施例流程图；
图4、图5分别为本申请实施例提供的应用结构侧视图和俯视图；
图6为本申请实施例提供的图像采集实施例流程图；
图7为本申请实施例提供的图像采集实施例另一流程图；
图8为本申请实施例提供的系统结构图；
图9为本申请实施例提供的装置结构图；
图10为本申请实施例提供的电子设备结构图。
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申请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、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
为了自动高效检测出硅片叠片缺陷，本实施例增设了硅片叠片质检工位(下文记为指定的硅片叠片质检工位)，通过在该指定的硅片叠片质检工位采用本实施例提供的基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法，可以自动高效检测出硅片叠片缺陷，也能避免漏检肉眼无法看出的碎片掉角或脏污、灰皮、残胶等缺陷。
作为一个实施例，上述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间。这里，硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片。硅片叠片包装机用于对硅片叠片进行包装。通过增设上述硅片叠片质检工位，可以适配全自动生产流水线并做到硅片叠片缺陷检策的高检测率。
为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，并使本申请实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请实施例中技术方案作进一步详细的说明。
参见图1，图1为本申请实施例提供的方法流程图。该方法应用于电子设备，这里的电子设备比如为可编程逻辑控制器(PLC：Programmable Logic Controller)等，本实施例并不具体限定。
如图1所示，该流程可包括以下步骤：
步骤101，在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制传送带停止传送。
这里，指定的硅片叠片质检工位如上描述，这里不再赘述。
在具体实现时，从硅片分选机到硅片叠片包装机，硅片分选机生成的硅片叠片会通过传送带传送至硅片叠片包装机，在硅片叠片被传送过程中，当硅片叠片被传送至上述的硅片叠片质检工位，则如步骤101描述，控制传送带停止传送。
作为一个实施例，可在上述硅片叠片质检工位部署一个传感器，由该传感器感知硅片叠片，当传感器感知到硅片叠片，比如当感知到硅片叠片的位置与硅片叠片质检工位之间的距离在设定距离范围内，或者，硅片叠片被传送进入硅片叠片质检工位被划定的工作区域，等等，则确定硅片叠片被传送至上述的硅片叠片质检工位。上述传感器在感知到硅片叠片被传送至上述的硅片叠片质检工位，则可上报给上述电子设备比如PLC，由该电子设备控制传送带停止传送比如向传送带的电机发送停止指令，以使该电机基于该停止指令停止传送带的传送，最终实现了控制传送带停止传送。
步骤102，控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像。
在本实施例中，本步骤102具体实现时有很多实现方式，图2、图3分别举例示出不同的两种方式，下文会举例描述，这里暂不赘述。需要说明的是，本实施例并不局限本步骤102的具体实现方式，只要能够保证采集到上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像即可。在本实施例中，上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对上述硅片叠片进行缺陷检测。这里，基于机器视觉和已采集的上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像对上述硅片叠片进行缺陷检测有很多方式，比如，根据各侧面图像的像素分布、亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，通过图像处理系统对这些数字化信号进行各种运算来抽取目标的特征，如面积、数量、位置、长度，再根据预设的允许度和其他条件输出结果，包括硅片叠片合格或不合格(存在缺陷)，相比人工视觉，实现自动识别硅片叠片是否存在缺陷。
作为一个实施例，本实施例可在上述电子设备上运行机器视觉，以实现上述基于机器视觉和已采集的上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像对上述硅片叠片进行缺陷检测。作为另一个实施例，本实施例也可在独立于电子设备的其他设备比如工控机上运行机器视觉，以实现上述基于机器视觉和已采集的上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像对上述硅片叠片进行缺陷检测，本实施例并不具体限定。
作为一个实施例，若基于机器视觉和已采集的上述硅片叠片的各个侧面的侧面图像对上述硅片叠片进行缺陷检测时发现检测结果为：上述硅片叠片存在缺陷，则可进一步包括：触发报警，以触发人工针对上述硅片叠片进行处理比如丢弃上述硅片叠片等。
步骤103，控制传送带继续启动传送上述硅片叠片。
本步骤103与上述步骤101中控制传送带停止传送类似，这里不再赘述。
至此，完成图1所示流程。
通过图1所示流程可以看出，本实施例中，通过在硅片分选机与硅片叠片包装机之间增设硅片叠片质检工位，检测硅片叠片被传送带传送至该硅片叠片质检工位时控制传送带停止传送并控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像，之后基于机器视觉和已采集的硅片叠片的各个侧面图像对硅片叠片自动进行缺陷检测，这相比现有人工对硅片叠片进行缺陷检测，能够实现自动识别硅片叠片是否存在缺陷，避免由于人工对硅片叠片进行缺陷检测所带来的费时、费力、漏检等缺陷。
下面对上述步骤102进行举例描述：
参见图2，图2为本申请实施例提供的步骤102实现实施例流程图。如图2所示，该流程可包括以下步骤：
步骤201，通过硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升硅片叠片，以使硅片叠片从当前第一位置顶升至第二位置。
本步骤201为保证采集到硅片叠片的各个侧面的侧面图像，则可先通过硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升硅片叠片，以使硅片叠片从当前第一位置顶升至第二位置，之后即可旋转硅片叠片，以使硅片叠片的至少一对侧面与传送带的方向平行，具体见步骤202。
在本实施例中，上述电子设备比如PLC会发送顶升指令给上述旋转顶升机构，以使旋转顶升机构基于该顶升指令顶升硅片叠片。
步骤202，控制硅片叠片沿着第一指定方向旋转X度，以使硅片叠片中相对的第一侧面和第三侧面与传送带的方向平行。
这里的第一指定方向、X度不具体限定，其目的是为了保证硅片叠片中相对的两个侧面(记为第一侧面和第三侧面)与传送带的当前方向平行。比如第一指定方向为顺时针方向，X度为90度。
示例地，本步骤202中，也可由上述电子设备比如PLC发送旋转指令给上述旋转顶升机构，以使旋转顶升机构基于该旋转指令将硅片叠片沿着第一指定方向旋转X度。
步骤203，通过上述旋转顶升机构将硅片叠片从第二位置回落至第一位置，并控制已部署在传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第三侧面的侧面图像。
示例地，本步骤203中，上述电子设备比如PLC发送下降指令给上述旋转顶升机构，以使旋转顶升机构基于该下降指令将硅片叠片回落至第一位置。
通过步骤203，实现了采集硅片叠片中第一侧面和第三侧面的侧面图像。通常，硅片叠片一般有4个侧面，在采集到硅片叠片中第一侧面和第三侧面的侧面图像后，还需要采集硅片叠片中第二侧面和第四侧面的侧面图像，具体见下文步骤204至步骤205。
步骤204，通过上述旋转顶升机构顶升硅片叠片，以使硅片叠片从当前第一位置顶升至第三位置，控制硅片叠片沿着第二指定方向旋转Y度，以使硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面的方向与传送带的方向平行。
本步骤204中，第三位置与上述第二位置相同或不同，本实施例并不具体限定。
另外，在本实施例中，第二指定方向也可与上述第一指定方向相反，或者相同等，本实施例并不具体限定，只要能够保证硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面的方向与传送带的方向平行即可。
步骤205，通过旋转顶升机构将硅片叠片从第三位置回落至第一位置，控制已部署在传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第四侧面的侧面图像。
通过步骤205，实现了采集硅片叠片中第二侧面和第四侧面的侧面图像。
需要说明的是，假若硅片叠片不止上述四个侧面，则针对其余侧面都可按照步骤201至步骤205的方式采集其余各侧面的侧面图像，本实施例只是以四个侧面为例进行的描述，并不进行具体限定。
至此，完成图2所示流程。
通过图2所示流程，实现了控制已部署的图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像。
参见图3，图3为本申请实施例提供的步骤102实现另一实施例流程图。
如图3所示，该流程可包括以下步骤：
步骤301，控制已部署在传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第三侧面的侧面图像。
通常，在具体应用中，硅片叠片初始会被正向摆放，当硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，此时硅片叠片也是正向摆放。当硅片叠片正向摆放，则硅片叠片中的至少一个侧面(这里以相对的第一侧面和第三侧面)与传送带的方向平行。在此前提下，可直接控制已部署在传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第三侧面的侧面图像。
步骤302，通过硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升硅片叠片，以使硅片叠片从当前第一位置顶升至第四位置；控制硅片叠片按照第三指定方向旋转Z度，以使硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行。
步骤302类似上述的步骤204，这里不再赘述。
步骤303，通过顶升机构将硅片叠片从第四位置回落至第一位置，并控制已部署在带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中第四侧面的侧面图像。
通过步骤303，实现了采集硅片叠片中第二侧面和第四侧面的侧面图像。
仍需要说明的是，假若硅片叠片不止上述四个侧面，则针对其余侧面都可按照步骤302至步骤303的方式采集其余各侧面的侧面图像，本实施例只是以四个侧面为例进行的描述，并不进行具体限定。
至此，完成图3所示流程。
通过图3所示流程，实现了控制已部署的图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像。
为便于理解，图4、图5分别举例示出了图2、图3的应用结构侧视图和俯视图。在图4中，光源至少包括：近光和远光。
作为一个实施例，上述控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片中一侧面比如第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面等的侧面图像的具体实现有很多实现方式，图6、图7分别举例示出了对应的实现方式：
参见图6，图6为本申请实施例提供的图像采集实施例流程图。如图6所示，该流程可包括以下步骤：
步骤601，控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集硅片叠片中一侧面的侧面图像。
在本实施例中，上述电子设备比如PLC，可通过光源推拉气缸控制近光开启，本实施例并不具体限定。
在本实施例中，该硅片叠片中一侧面是处于该图像采集设备的采集范围内的侧面，比如上述的第一侧面、第二侧面、第三侧面、第四侧面。
步骤602，控制近光关闭以关闭近光状态模式，并控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制远光关闭以关闭远光状态模式。
在本实施例中，上述电子设备比如PLC，可通过光源推拉气缸控制近光关闭，以及远光开启，本实施例并不具体限定。
该硅片叠片中一侧面如上描述。
至此，完成图6所示流程。
通过图6所示流程，实现了控制已部署的图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像。
参见图7，图7为本申请实施例提供的图像采集实施例另一流程图。如图7所示，该流程可包括以下步骤：
步骤701，控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集硅片叠片中一侧面的侧面图像。
该硅片叠片中一侧面如上描述。
步骤702，控制远光关闭以关闭远光状态模式，并控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制近光关闭以关闭近光状态模式。
至此，完成图7所示流程。
通过图7所示流程，实现了控制已部署的图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集硅片叠片的各个侧面的侧面图像。
需要说明的是，在本实施例中，上述在控制传送带继续启动传送硅片叠片之前，进一步包括：通过上述旋转顶升机构顶升上述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第五位置；这里，第五位置与上述第二位置、第三位置、第四位置中的其中一个位置相同或不同；之后控制上述硅片叠片旋转并通过上述旋转顶升机构将上述硅片叠片从上述第五位置回落至上述第一位置，以使上述硅片叠片恢复出被传送至指定的硅片叠片质检工位时的姿态。这里的姿态比如硅片叠片的位置、硅片叠片的摆放等。
以上对本申请实施例提供的方法进行了描述，下面对本申请实施例提供的系统和装置进行描述：
参见图8，图8为本申请实施例提供的系统结构图。如图8所示，该系统可包括：传送带、部署在传送带两侧的图像采集设备、基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测的装置。
其中，基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测的装置主要执行如图1所示的流程。
作为一个实施例，这里的系统还可包括：旋转顶升机构、光源、光源推拉气缸；所述光源至少包括：近光和远光，所述近光在开启时表示启动近光状态模式，所述远光在开启时表示启动远光状态模式。
其中，旋转顶升机构，用于顶升所述硅片叠片，具体可参见图2、图3所示的顶升描述，以便实现硅片叠片的旋转，使得所述硅片叠片中相对的侧面与所述传送带的方向平行；以及，
旋转顶升机构，还用于将所述硅片叠片从被顶升的位置回落至初始位置；比如图2、图3所示的回落的描述。这里的初始位置比如上述的第一位置。
光源推拉气缸，用于在所述硅片叠片回落至初始位置时通过气缸推动光源启动，以使已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像比如上述采集第一侧面、第二侧面的侧面图像，以及，已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中另一侧面的侧面图像比如上述采集第三侧面、第四侧面的侧面图像。
至此，完成图8所示的系统结构图。
参见图9，图9为本申请实施例提供的装置结构图。如图9所示，该装置可包括：
运动控制单元，用于在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制所述传送带停止传送；所述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间，所述硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片；以及，
控制所述传送带继续启动传送硅片叠片；
采集控制单元，用于控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像；所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对所述硅片叠片进行缺陷检测。
可选地，所述控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像包括：通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第二位置；控制所述硅片叠片沿着第一指定方向旋转X度，以使所述硅片叠片中相对的第一侧面和第三侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第二位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第三位置，所述第三位置与所述第二位置相同或不同；控制所述硅片叠片沿着第二指定方向旋转Y度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第三位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像；
或者，控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第四位置；控制所述硅片叠片按照第三指定方向旋转Z度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第四位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像。
作为一个实施例，控制单元在控制所述传送带继续启动传送硅片叠片之前，进一步包括：通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第五位置；控制所述硅片叠片旋转并通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第五位置回落至所述第一位置，以使所述硅片叠片恢复出被传送至指定的硅片叠片质检工位时的姿态。
作为一个实施例，所述控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像包括：
控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制近光关闭以关闭近光状态模式，并控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制远光关闭以关闭远光状态模式；或者，
控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制远光关闭以关闭远光状态模式，并控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制近光关闭以关闭近光状态模式。
至此，完成图9所示的装置结构图。
基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例还提供了图9所示装置的硬件结构图。参见图10，图10为本申请实施例提供的硬件结构图。如图10所示，该硬件结构可包括：处理器和存储器。
所述存储器，用于存储机器可执行指令；
所述处理器，用于读取并执行所述存储器存储的机器可执行指令，以实现如上公开的方法。
基于与上述方法同样的申请构思，本申请实施例还提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有若干计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，能够实现本申请上述示例公开的方法。
示例性的，上述机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可以由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或者多个流程和/或方框图一个方框或者多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测方法，其特征在于，该方法包括：
在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制所述传送带停止传送；所述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间，所述硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片；
控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像；所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对所述硅片叠片进行缺陷检测；
控制所述传送带继续启动传送硅片叠片。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像包括：
通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第二位置；控制所述硅片叠片沿着第一指定方向旋转X度，以使所述硅片叠片中相对的第一侧面和第三侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第二位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第三位置，所述第三位置与所述第二位置相同或不同；控制所述硅片叠片沿着第二指定方向旋转Y度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第三位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制已部署的图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像包括：
控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第四位置；控制所述硅片叠片按照第三指定方向旋转Z度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第四位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在控制所述传送带继续启动传送硅片叠片之前，进一步包括：
通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第五位置；控制所述硅片叠片旋转并通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第五位置回落至所述第一位置，以使所述硅片叠片恢复出被传送至指定的硅片叠片质检工位时的姿态。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像包括：
控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制近光关闭以关闭近光状态模式，并控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制远光关闭以关闭远光状态模式；或者，
控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制远光关闭以关闭远光状态模式，并控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制近光关闭以关闭近光状态模式。
6.一种基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测装置，其特征在于，该装置包括：
运动控制单元，用于在硅片叠片被传送带传送至指定的硅片叠片质检工位时，控制所述传送带停止传送；所述硅片叠片质检工位处于已部署的硅片分选机与硅片叠片包装机之间，所述硅片分选机用于对硅片分类并叠加硅片形成硅片叠片；以及，
控制所述传送带继续启动传送硅片叠片；
采集控制单元，用于控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像；所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像被用于基于机器视觉对所述硅片叠片进行缺陷检测。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制已部署的各图像采集设备分别在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片的各个侧面的侧面图像包括：通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第二位置；控制所述硅片叠片沿着第一指定方向旋转X度，以使所述硅片叠片中相对的第一侧面和第三侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第二位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第三位置，所述第三位置与所述第二位置相同或不同；控制所述硅片叠片沿着第二指定方向旋转Y度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第三位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像；
或者，控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第一侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第三侧面的侧面图像；
通过所述硅片叠片质检工位已部署的旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第四位置；控制所述硅片叠片按照第三指定方向旋转Z度，以使所述硅片叠片中相对的第二侧面和第四侧面与所述传送带的方向平行；通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第四位置回落至所述第一位置，并控制已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第二侧面的侧面图像，以及，控制已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中第四侧面的侧面图像；
在控制所述传送带继续启动传送硅片叠片之前，进一步包括：通过所述旋转顶升机构顶升所述硅片叠片，以使所述硅片叠片从当前第一位置顶升至第五位置；控制所述硅片叠片旋转并通过所述旋转顶升机构将所述硅片叠片从所述第五位置回落至所述第一位置，以使所述硅片叠片恢复出被传送至指定的硅片叠片质检工位时的姿态；
所述控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像包括：
控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制近光关闭以关闭近光状态模式，并控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制远光关闭以关闭远光状态模式；或者，
控制远光开启以启动远光状态模式，在远光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像；控制远光关闭以关闭远光状态模式，并控制近光开启以启动近光状态模式，在近光下控制已部署在所述传送带任一侧的图像采集设备采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像并控制近光关闭以关闭近光状态模式。
8.一种基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测系统，其特征在于，该系统包括：
传送带、部署在传送带两侧的图像采集设备、执行如权利要求1至5任一方法的基于机器视觉的硅片叠片缺陷检测的装置；
所述装置执行如权利要求1至5任一方法中的步骤。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，该系统还包括：旋转顶升机构、光源、光源推拉气缸；所述光源至少包括：近光和远光，所述近光在开启时表示启动近光状态模式，所述远光在开启时表示启动远光状态模式；
其中，旋转顶升机构，用于顶升所述硅片叠片，以实现所述硅片叠片旋转，使得所述硅片叠片中相对的侧面与所述传送带的方向平行；以及，将所述硅片叠片从被顶升的位置回落至初始位置；
光源推拉气缸，用于在所述硅片叠片回落至初始位置时通过气缸推动光源启动，以使已部署在所述传送带一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中一侧面的侧面图像，以及，已部署在所述传送带另一侧的图像采集设备在近光状态模式和远光状态模式下采集所述硅片叠片中另一侧面的侧面图像。
10.一种电子设备，其特征在于，该电子设备包括：处理器和存储器；
所述存储器，用于存储机器可执行指令；
所述处理器，用于读取并执行所述存储器存储的机器可执行指令，以实现如权利要求1到5任一项所述的方法。
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