本發(fā)明涉及太陽能硅片外觀檢測技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法。
背景技術(shù):
太陽能板主要的構(gòu)成部件為太陽能硅片,而太陽能硅片品質(zhì)的好壞將直接影響太陽能板的發(fā)電效率,因此,在太陽能硅片生產(chǎn)過程中,需要對太陽能硅片進行檢測,并剔除具有破損、缺角以及微細裂縫等缺陷的太陽能硅片,從而保證太陽能硅片的出廠質(zhì)量。
由于業(yè)界對太陽能硅片需求殷切,在生產(chǎn)和質(zhì)量檢測過程中,優(yōu)先考慮生產(chǎn)效率。但是目前,太陽能硅片外觀檢測的送片方式通常采用爪手向下吸取硅片后提升,再移動至下一工位進行檢測或放置,然后再上升復(fù)位,這樣爪手在工作環(huán)節(jié)中需要頻繁重復(fù)地進行上升、下降及往復(fù)移動,容易對爪手的運動部件造成機械損耗,增加設(shè)備的維護費用。同時,爪手的上升、下降及復(fù)位等動作,增加了操作時間,降低了生產(chǎn)效率。
此外,對太陽能硅片進行外觀檢測后,不僅需要篩選出品質(zhì)不符合要求的太陽能硅片,還要對品質(zhì)不符合要求的太陽能硅片進行分揀,即根據(jù)太陽能硅片的缺陷類型,而進行分類,從而方便后續(xù)的回收處理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:克服現(xiàn)有技術(shù)中太陽能硅片外觀檢測的送片方式,容易對爪手的運動部件造成機械損耗,增加設(shè)備的維護費用。同時,爪手的上升、下降及復(fù)位等動作,增加了操作時間,降低了生產(chǎn)效率等不足,而且還根據(jù)太陽能硅片的缺陷類型,而進行分類,從而方便后續(xù)的回收處理。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法,其具體為,
旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)帶動至少一個吸取部件在一水平面內(nèi)做同向運動,使吸取部件循環(huán)地經(jīng)過上料工位、前檢工位和傳送工位;
當有吸取部件到達上料工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止旋轉(zhuǎn)一定時間,并控制負壓源向所述吸取部件提供負壓,使所述吸取部件吸取上料工位上待送檢的太陽能硅片;
當有吸取部件到達前檢工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止旋轉(zhuǎn)一定時間,并由位于前檢工位的檢測裝置完成對所述吸取部件上吸取的太陽能硅片背面的外觀檢測;
當有吸取部件到達傳送工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止旋轉(zhuǎn)一定時間,并控制負壓源停止向所述吸取部件提供負壓,使所述吸取部件與其吸取的太陽能硅片分離,然后所述太陽能硅片落在傳送工位上,再通過傳送機構(gòu)將所述太陽能硅片傳送至后檢工位;
當有太陽能硅片位于后檢工位,則控制傳送機構(gòu)停止動作一定時間,并由位于后檢工位的檢測裝置完成對所述太陽能硅片正面的外觀檢測,再通過傳送機構(gòu)將所述太陽能硅片傳送至下料工位;
當有太陽能硅片位于下料工位,則控制傳送機構(gòu)停止動作一定時間,根據(jù)所述太陽能硅片對應(yīng)的動作控制指令,分揀機構(gòu)將所述太陽能硅片分揀到相應(yīng)的料盤中;其中,在所述太陽能硅片到達下料工位前,通過分析所述太陽能硅片背面和正面的外觀檢測數(shù)據(jù),得到外觀檢測結(jié)果,并根據(jù)所述外觀檢測結(jié)果,確定分揀機構(gòu)處理所述太陽能硅片的動作控制指令。
根據(jù)一種具體的實施方式,本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,將確定的動作控制指令與太陽能硅片的送檢順序相關(guān)聯(lián),所述分揀機構(gòu)根據(jù)太陽能硅片的送檢順序,而執(zhí)行相應(yīng)的動作控制指令。
根據(jù)一種具體的實施方式,本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,采用至少三個吸取部件,并通過設(shè)置吸取部件之間的位置關(guān)系以及上料工位、前檢工位和傳送工位之間的位置關(guān)系,當有吸取部件到達上料工位時,有另外兩個吸取部件分別到達前檢工位和傳送工位。
進一步地,將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止旋轉(zhuǎn)的時間設(shè)定為統(tǒng)一的值。
根據(jù)一種具體的實施方式,本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,當有吸取部件到達傳送工位,則控制傳送機構(gòu)停止動作,并根據(jù)控制負壓源停止向所述吸取部件提供負壓的信號,控制傳送機構(gòu)開始動作。
進一步地,通過設(shè)定吸取部件到達傳送工位與控制負壓源停止向所述吸取部件提供負壓之間的時間間隔,并根據(jù)傳送工位到后檢工位的距離和后檢工位到下料工位的距離,設(shè)置傳送機構(gòu)的傳送速度,使每當所述傳送機構(gòu)停止動作時,有太陽能硅片分別到達后檢工位和下料工位。
根據(jù)一種具體的實施方式,本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,在上料工位將待送檢的太陽能硅片逐片地頂升至預(yù)定高度,使吸取部件直接吸取待送檢的太陽能硅片。
根據(jù)一種具體的實施方式,本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,將負壓源提供的負壓平均分配給各個吸取部件,使各個吸取部件獲得平均的負壓,并對各個吸取部件上的負壓采用獨立的開關(guān)控制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)帶動至少一個吸取部件在一水平面內(nèi)做同向運動,使吸取部件循環(huán)地經(jīng)過上料工位、前檢工位和傳送工位,并在上料工位吸取太陽能硅片,在前檢工位完成太陽能硅片背面的外觀檢測以及在傳送工位將太陽能硅片放在傳送機構(gòu)上,通過傳送機構(gòu)經(jīng)過后檢工位完成太陽能硅片正面的外觀檢測,最后到達下料工位。因此,本發(fā)明將太陽能硅片送檢的過程中,吸取部件沒有頻繁重復(fù)地進行上升、下降及往復(fù)移動,不僅減少了機械損耗,還降低了設(shè)備的維護成本。而且,本發(fā)明將太陽能硅片送檢的過程操作連續(xù),節(jié)省了操作時間,提高了工作效率。
2、本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,采用至少三個吸取部件,并通過設(shè)置吸取部件之間的位置關(guān)系以及上料工位、前檢工位和傳送工位之間的位置關(guān)系,當有吸取部件到達上料工位時,有另外兩個吸取部件分別到達前檢工位和傳送工位,同時,將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)停止旋轉(zhuǎn)的時間設(shè)定為統(tǒng)一的值。從而使本發(fā)明在將太陽能硅片送檢的過程中,具有更高的時間利用率。
3、本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,通過設(shè)定吸取部件到達傳送工位與控制負壓源停止向該吸取部件提供負壓之間的時間間隔,并根據(jù)傳送工位到后檢工位的距離和后檢工位到下料工位的距離,設(shè)置傳送機構(gòu)的傳送速度,使每當傳送機構(gòu)停止動作時,有太陽能硅片分別到達后檢工位和下料工位。因此,本發(fā)明中的傳送機構(gòu)在傳送過程中,具有很高的時間利用率。
4、本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,將負壓源提供的負壓平均分配給各個吸取部件,使各個吸取部件獲得平均的負壓,并對各個吸取部件上的負壓采用獨立的開關(guān)控制。從而使本發(fā)明在將太陽能硅片送檢的過程中,對太陽能硅片的吸取具有更高的穩(wěn)定性,能夠避免出現(xiàn)太陽能硅片掉落的情況。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標記:1-旋轉(zhuǎn)機構(gòu),2、連接框架,3-吸取部件,4-傳送機構(gòu),5-分揀機構(gòu),6-料盤。
具體實施方式
下面結(jié)合試驗例及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍.
結(jié)合圖1所示的本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,該分揀設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1,連接框架2,吸取部件3、傳送結(jié)構(gòu)4、分揀結(jié)構(gòu)5和料盤6。連接框架2與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1固定連接,四個吸取部件3設(shè)置在連接框架2上。當旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1逆時針旋轉(zhuǎn)時,吸取部件3也跟著逆時針旋轉(zhuǎn),并一次經(jīng)過上料工位、前檢工位和傳送工位。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1通過旋轉(zhuǎn)帶動四個吸取部件3運動,并且四個吸取部件3保持在同一水平面內(nèi)做同向運動,使吸取部件循環(huán)地經(jīng)過上料工位、前檢工位和傳送工位。
在此過程中,當有吸取部件3到達上料工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn),并停留一定時間。而且在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn)后,控制負壓源向該吸取部件3提供負壓,使該吸取部件3直接吸取上料工位上待送檢的太陽能硅片。
當有吸取部件3到達前檢工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn),并停留一定時間;而且在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn)后,由位于前檢工位的檢測裝置完成對該吸取部件3上吸取的太陽能硅片背面的外觀檢測。
當有吸取部件3到達傳送工位,則控制旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn),并停留一定時間;而且在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1停止旋轉(zhuǎn)后,控制負壓源停止向該吸取部件3提供負壓,使該吸取部件3與其吸取的太陽能硅片分離,然后該太陽能硅片落在傳送工位上,再通過傳送機構(gòu)4將該太陽能硅片傳送至后檢工位。
當有太陽能硅片位于后檢工位,則控制傳送機構(gòu)4停止動作一定時間,并由位于后檢工位的檢測裝置完成對該太陽能硅片正面的外觀檢測,完成正面的外觀檢測后,通過傳送機構(gòu)4將該太陽能硅片傳送至下料工位。
當有太陽能硅片位于下料工位,則控制傳送機構(gòu)停止動作一定時間,根據(jù)該太陽能硅片對應(yīng)的動作控制指令,分揀機構(gòu)5將該太陽能硅片分揀到相應(yīng)的料盤6中。其中,在該太陽能硅片到達下料工位前,通過分析該太陽能硅片背面和正面的外觀檢測數(shù)據(jù),而得到外觀檢測結(jié)果,同時,根據(jù)該外觀檢測結(jié)果,確定分揀機構(gòu)5處理該太陽能硅片所對應(yīng)的動作控制指令。
具體的,由于本發(fā)明的分揀設(shè)備具有多個料盤,而且每個料盤用于不存在缺陷的太陽能硅片或者某一種缺陷類型的太陽能硅片。所以,分揀機構(gòu)5處理不存在缺陷或者存在某一種缺陷類型的太陽能硅片所對應(yīng)的動作控制指令是不同的。比如,一塊太陽能硅片的外觀檢測結(jié)果表明其不存在缺陷,需要將該太陽能硅片分揀到用于放置不存在缺陷的太陽能硅片的料盤6中,即該太陽能硅片對應(yīng)的動作控制指令為分揀機構(gòu)5將太陽能硅片分揀到用于放置不存在缺陷的太陽能硅片的料盤時,所執(zhí)行的動作控制指令。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,采用編碼器對旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度進行計量。而且,由于當上料工位、前檢工位和傳送工位位置確定,且各個吸取部件3之間的位置確定,編碼器以其中一個吸取部件3為準,從初始位置起開始對旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度進行計量,只要旋轉(zhuǎn)機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的角度與上料工位、前檢工位和傳送工位位置相對應(yīng)時,則表示旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動該吸取部件到達上料工位、前檢工位和傳送工位。
具體的,采用至少三個吸取部件,并通過設(shè)置吸取部件之間的位置關(guān)系以及上料工位、前檢工位和傳送工位之間的位置關(guān)系,當有吸取部件到達上料工位時,有另外兩個吸取部件分別到達前檢工位和傳送工位。
結(jié)合圖1所示的基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;旋轉(zhuǎn)機構(gòu)1通過旋轉(zhuǎn)帶動四個吸取部件3在同一水平面內(nèi)做同向運動,其中相鄰的吸取部件3之間的位置關(guān)系相互垂直,同時上料工位、前檢工位和傳送工位之間的位置關(guān)系與三個吸取部件3之間的位置關(guān)系相對應(yīng)。因此,當其中一個吸取部件3到達上料工位時,另外兩個吸取部件3分別到達前檢工位和傳送工位。這樣避免由于位置關(guān)系的不同,造成一個吸取部件到達上料工位后,需要停留一段時間,而另一個吸取部件到達前檢工位或傳送工位后,又停留一段時間,從而增加整個太陽能硅片外觀檢測所需時長,極大地降低工作效率。
進一步地,將旋轉(zhuǎn)機構(gòu)分別在上料工位、前檢工位和傳送工位上停止旋轉(zhuǎn)的時間設(shè)定為統(tǒng)一的值。從而保證任意時刻,上料工位、前檢工位和傳送工位處于工作同步的狀態(tài),使本發(fā)明在將太陽能硅片送檢的過程中,具有更高的時間利用率,提高了太陽能硅片外觀檢測的工作效率。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,將確定的動作控制指令與太陽能硅片的送檢順序相關(guān)聯(lián),分揀機構(gòu)5根據(jù)太陽能硅片的送檢順序,而執(zhí)行相應(yīng)的動作控制指令,從而將太陽能硅片分揀到相應(yīng)的料盤中。
具體的,由于背面與正面的外觀檢測不是同時進行的。因此,需要記錄的太陽能硅片的送檢順序,提取同一送檢順序的太陽能硅片背面和正面的外觀檢測數(shù)據(jù),并由相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進行分析處理而得到外觀檢測結(jié)果,然后再根據(jù)外觀檢測結(jié)果,根據(jù)該外觀檢測結(jié)果,確定分揀機構(gòu)5處理該太陽能硅片所對應(yīng)的動作控制指令。當該太陽能硅片到達下料工位時,根據(jù)記錄的送檢順序,分揀機構(gòu)執(zhí)行與該送檢順序相關(guān)聯(lián)的動作控制指令,從而將該太陽能硅片分揀到放置該缺陷類型的料盤中。
其中,太陽能硅片背面和正面的外觀檢測數(shù)據(jù)通過對太陽能硅片的背面和正面的圖像進行分析而得來,根據(jù)對圖像的分析,識別太陽能硅片是否存在裂紋、穿孔、缺角、斷柵、正面結(jié)點和背場脫落等問題,從而得到外觀檢測結(jié)果。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,當有吸取部件3到達傳送工位,則控制傳送機構(gòu)4停止動作,并根據(jù)控制負壓源停止向該吸取部件3提供負壓的信號,控制傳送機構(gòu)4開始動作。
在實施時,通過設(shè)定吸取部件3到達傳送工位與控制負壓源停止對該吸取部件3提供負壓之間的時間間隔,并根據(jù)傳送工位到后檢工位的距離和后檢工位到下料工位的距離,設(shè)置傳送機構(gòu)4的傳送速度,使每當傳送機構(gòu)4停止動作時,有太陽能硅片分別到達后檢工位和下料工位。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,在上料工位設(shè)置有用于上料的頂升裝置,通過該頂升裝置將待送檢的太陽能硅片逐片地頂升至預(yù)定高度,到達該預(yù)定高度后,待送檢的太陽能硅片所在平面與吸取部件旋轉(zhuǎn)運動的平面之間的距離恰好能夠使吸取部件直接吸取該待送檢的太陽能硅片,該距離與吸取部件通過負壓源生成的負壓相關(guān),一般來說,吸取部件上的負壓越大,則可容許的距離越大,即該預(yù)定高度越低,但是考慮到太陽能硅片較薄,若吸取部件上的負壓過大,容易造成太陽能硅片的損壞。
本發(fā)明基于太陽能硅片外觀缺陷的分揀方法中,還采用旋轉(zhuǎn)分氣組件將負壓源提供的負壓平均分配給各個吸取部件,使各個吸取部件獲得平均的負壓,同時,對各個吸取部件上的負壓采用獨立的開關(guān)控制,這樣避免吸取部件之間由于工作狀態(tài)而相互影響。所以,本發(fā)明在將太陽能硅片送檢的過程中,對太陽能硅片的吸取具有更高的穩(wěn)定性,能夠避免出現(xiàn)太陽能硅片掉落的情況。