镀膜后硅片缺陷检测分选设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于太阳能电池片生产领域，具体涉及镀膜后硅片缺陷检测分选设备。
【背景技术】
[0002]太阳能电池是光能转换为电能的核心载体，镀膜后硅片是太阳能电池的主要来源。镀膜质量的好坏直接影响后续工艺中太阳能电池片印刷的质量，决定着整个太阳能系统的效率和性能。因此，对镀膜后硅片进行缺陷检测和分选是必须的。但由于石墨舟、外界环境、人工操作等因素的影响，镀膜后硅片会出现发黄片、均匀红片、发白片、污渍片、碎片等不同类别的硅片。
[0003]现有的技术中基本是通过人工目测检测和分选，不仅效率低，而且容易发生漏检、漏分、错分现象。
【发明内容】
[0004]发明目的:本发明的目的在于提供镀膜后硅片缺陷检测分选设备，能高效、稳定、快速地对镀膜后硅片进行缺陷检测和分选。
[0005]技术方案:为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案:
镀膜后硅片缺陷检测分选设备，包括传送带，所述的传送带依次贯穿设置在下料机械装置和暗箱的下方，再经第一单轴机械臂和第二单轴机械臂的下方穿过直至与合格硅片传送装置相连接，所述的传动带设置在金属横梁上，金属横梁固定在机柜上；在所述的下料机械装置内设有用于放置镀膜后硅片的花篮；所述的暗箱通过支架设置在机柜上，在所述的暗箱内的顶部设有配合使用的工业相机和镜头，在镜头的下方设有圆顶光源，在所述的暗箱正下方放置传送带的金属横梁上镶嵌设置白色背景板，在白色背景板上设有光电传感器；其中，在所述的机柜的顶部设有配合暗箱和机柜使用的工控机；在工控机内设有与光电传感器进行信号传输的图像处理模块；在所述的机柜内设有PLC控制单元。
[0006]所述的传送带从暗箱底部的支架上穿过，传送带的上表面贴近暗箱的底部。
[0007]所述的合格硅片传送装置与硅片收集盒相连。
[0008]所述的传送带为白色。
[0009]在所述的第一单轴机械臂和第二单轴机械臂上均分别设有两个双向吸盘。
[0010]镀膜后硅片缺陷检测分选方法，包括如下步骤:
1)送检
经机柜中PLC控制单元和气缸的调度，镀膜后硅片依次从下料机械装置中的花篮中流出，经传送带输送至暗箱的正下方的白色背景板上，该镀膜后硅片遮住白色背景板上的光电传感器，完成送检；
2)缺陷检测
光电传感器被送检的镀膜后硅片遮住后传递信号给工控机中的图像处理模块，图像处理模块触发工业相机和镜头采集图像并处理，同时将处理结果转换为不同类型的模拟信号传递给机柜中的PLC控制单元，完成缺陷检测；
3)分选
机柜中的PLC控制单元将模拟信号反馈给第一单轴机械臂和第二单轴机械臂，第一单轴机械臂将废弃不合格品挑选出，第二单轴机械臂将均匀红片挑选出，分别送入指定硅片盒；合格品由合格硅片传送装置继续流送到硅片收集盒中，完成分选。
[0011]有益效果:与现有技术相比，本发明的镀膜后硅片缺陷检测分选设备，可以对镀膜后硅片进行实时、在线、稳定、高效、快速的缺陷检测和分选，且生产线无需停顿，对硅片非接触式检测，无损耗；其不仅结构紧凑，易于保养和维护，而且实现了对均匀红片的回收利用，降低了生产成本，具备很好的实用性。
【附图说明】
[0012]图1是镀膜后硅片缺陷检测分选设备的主视图；
图2为嵌有光电传感器的白色背景板俯视图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的说明。
[0014]镀膜后硅片缺陷检测分选方法，包括如下步骤:
1)送检
经机柜中PLC控制单元和气缸的调度，镀膜后硅片依次从下料机械装置中的花篮中流出，经传送带输送至暗箱的正下方的白色背景板上，该镀膜后硅片遮住白色背景板上的光电传感器，完成送检；
2)缺陷检测
光电传感器被送检的镀膜后硅片遮住后传递信号给工控机中的图像处理模块，图像处理模块触发工业相机和镜头采集图像并处理，同时将处理结果转换为不同类型的模拟信号传递给机柜中的PLC控制单元，完成缺陷检测；
3)分选
机柜中的PLC控制单元将模拟信号反馈给第一单轴机械臂和第二单轴机械臂，第一单轴机械臂将废弃不合格品挑选出，第二单轴机械臂将均匀红片挑选出，分别送入指定硅片盒；合格品由合格硅片传送装置继续流送到硅片收集盒中，完成分选。其中，第二单轴机械臂将均匀红片挑选出，均匀红片回收利用后制成合格品。
[0015]如图1~2所示，镀膜后硅片缺陷检测分选设备，包括传送带15，传送带15依次贯穿设置在下料机械装置I和暗箱3的下方，再经第一单轴机械臂6和第二单轴机械臂7的下方直至与合格硅片传送装置8相连接，传动带15设置在金属横梁上，金属横梁固定在机柜10上；在下料机械装置I内设有用于放置镀膜后硅片14的花篮2，待检的镀膜后硅片14经花篮2流出后直接落在传送带15上。
[0016]暗箱3通过支架设置在机柜10上，暗箱3和支架可以是一体式的结构也可以是分体式的结构，分体结构更有利于暗箱3内部部件的保养和维护。在暗箱3内的顶部设有配合使用的工业相机11和镜头12，在镜头12的下方设有圆顶光源13，在暗箱3正下方放置传送带15的金属横梁上镶嵌设置白色背景板4，在白色背景板4上设有光电传感器16。传送带15从暗箱3底部的支架上穿过，传送带15的上表面贴近暗箱3的底部。
[0017]在第一单轴机械臂6和第二单轴机械臂7上均分别设有两个双向吸盘，吸盘用于分选镀膜后硅片。其中，第一单轴机械臂6将废弃不合格品挑选出，第二单轴机械臂7将均匀红片挑选出，分选后送入指定硅片盒。合格硅片传送装置8与硅片收集盒9相连，分选后合格的硅片经传送带15流入硅片收集盒9中。
[0018]在机柜10的顶部设有配合暗箱3和机柜10使用的工控机5。在工控机5内设有与光电传感器16进行信号传输的图像处理模块。在机柜10内设有PLC控制单元。下料机械装置I通过气缸驱动，气缸通过PLC控制单元调度。
[0019]传送带15没有任何标识，传送带15为白色，使得镀膜后硅片14能好的被识别，为娃片的分选做准备。
[0020]工作过程:镀膜后硅片14依次从在机柜10中PLC控制单元及气缸调度的下料机械装置I中的花篮2流出，当其在白色传送带15上流动到暗箱3内部、工业相机11下方、白色背景板4上方时，遮挡住光电传感器16，光电传感器16将传递信号给工控机5中的图像处理模块，图像处理模块触发工业相机11和镜头12采集图像并处理，同时将处理结果转换为不同类型的模拟信号传递给机柜10中PLC控制单元，机柜10中PLC控制单元则将信号反馈给分选设备，分选设备控制第一单轴机械臂6和第二单轴机械臂7进行相应的机械动作，将废弃不合格品由机械臂6挑选出、将均匀红片由机械臂7挑选出后续回收利用，而合格品则全部经合格硅片传送装置8流送到硅片收集盒9中。
[0021]本发明的镀膜后硅片缺陷检测分选设备可以快速、稳定、可靠地检测镀膜后硅片的缺陷，并自动将硅片分类筛选，分为合格品类、废弃不合格品类、均匀红片类，合格品类直接由合格硅片传送装置传输到硅片收集盒中，废弃不合格品类和均匀红片类分别由第一单轴机械臂6和第二单轴机械臂7的两个双向吸盘实时吸入指定硅片盒。
【主权项】
1.镀膜后硅片缺陷检测分选设备，其特征在于:包括传送带(15)，所述的传送带(15)依次贯穿设置在下料机械装置(I)和暗箱(3)的下方，再经第一单轴机械臂(6)和第二单轴机械臂(7)的下方穿过直至与合格硅片传送装置(8)相连接，所述的传动带(15)设置在金属横梁上，金属横梁固定在机柜(10)上；在所述的下料机械装置(I)内设有用于放置镀膜后硅片(14)的花篮(2);所述的暗箱(3)通过支架设置在机柜(10)上，在所述的暗箱(3)内的顶部设有配合使用的工业相机(11)和镜头(12)，在镜头(12)的下方设有圆顶光源(13)，在所述的暗箱(3)正下方放置传送带(15)的金属横梁上镶嵌设置白色背景板(4)，在白色背景板(4)上设有光电传感器(16);其中，在所述的机柜(10)的顶部设有配合暗箱(3)和机柜(10)使用的工控机(5);在工控机(5)内设有与光电传感器(16)进行信号传输的图像处理模块；在所述的机柜(10)内设有PLC控制单元。2.根据权利要求1所述的镀膜后硅片缺陷检测分选设备，其特征在于:所述的传送带(15)从暗箱(3)底部的支架上穿过，传送带(15)的上表面贴近暗箱(3)的底部。3.根据权利要求1所述的镀膜后硅片缺陷检测分选设备，其特征在于:所述的合格硅片传送装置(8)与硅片收集盒(9)相连。4.根据权利要求1~3中任意一项所述的镀膜后硅片缺陷检测分选设备，其特征在于:所述的传送带(15)为白色。5.根据权利要求1~3中任意一项所述的镀膜后硅片缺陷检测分选设备，其特征在于:在所述的第一单轴机械臂(6)和第二单轴机械臂(7)上均分别设有两个双向吸盘。
【专利摘要】本发明公开了镀膜后硅片缺陷检测分选设备，属于太阳能电池片生产领域，其通过机柜中的PLC控制单元将模拟信号反馈给第一单轴机械臂和第二单轴机械臂，第一单轴机械臂将废弃不合格品挑选出，第二单轴机械臂将均匀红片挑选出，分别送入指定硅片盒；合格品由合格硅片传送装置继续流送到硅片收集盒中，完成分选。本发明的镀膜后硅片缺陷检测分选设备可以对镀膜后硅片进行实时、在线、稳定、高效、快速的缺陷检测和分选，且生产线无需停顿，对硅片非接触式检测；其不仅结构紧凑，易于保养和维护，而且实现了对均匀红片的回收利用，具备很好的实用性。
【IPC分类】B07C5/34, B07C5/38, B07C5/36
【公开号】CN104889074
【申请号】CN201510343693
【发明人】孙智权, 童钢, 赵不贿, 张千, 周奇
【申请人】镇江苏仪德科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月19日