[发明专利]太阳电池焊接编码识别系统及方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及太阳电池焊接编码识别系统及方法，应用于卫星、空间站等航天器用太阳电池阵领域，主要对太阳电池电阻焊接过程中太阳电池编码进行识别，并将相应的焊接参数与编码对应存储。

背景技术

目前，在国内外的太阳电池阵研制生产中，太阳电池电阻焊接工序是极其重要的一个环节，太阳电池焊接质量的好坏直接决定了太阳电池阵是否能正常工作。

一般一块太阳电池帆板上粘贴有上千片太阳电池，一颗卫星需要应用几千片太阳电池，每片太阳电池需要焊接2~4片互连金属，需要进行十多个点的焊接。如此大生产量的焊接操作，不仅需要控制每个焊点的焊接质量，还需要记录每片电池的焊接信息，以便进行焊接生产过程控制，并为后续产品复查提供详细生产信息。

在目前的太阳电池焊接生产中，太阳电池背面由喷墨机喷制数字编码，焊接操作人员在生产时手动输入数字编码，这种人工输入编码的方法容易造成编码输入错误、影响实际焊接生产效率。而该发明——太阳电池焊接编码识别系统能够方便快捷准确的将太阳电池二维编码识别出来并存储在电脑中，并与相应焊点的焊接参数相对应，有效地解决了目前太阳电池焊接生产中编码输入准确率和生产效率较低的问题。本发明研究成功后，太阳电池生产线相应的增加了二维编码激光打标设备。

本发明主要解决太阳电池编码输入问题。太阳电池编码识别系统自动识别每片太阳电池的二维编码，识别后自动存储到电脑软件中，输入效率和准确率均高效可靠。试验证明，本发明在太阳电池编码识别上，对可靠性、稳定性和生产效率均有显著提升作用。

据查询，二维编码广泛应用于物流管理、安全防伪、身份认证、电子商务等众多领域，在航天领域的工业生产中，二维编码未被应用，尤其是在太阳电池焊接中，国内外均无此相关的专利及文献。本发明属于一种新领域新技术的应用，其工艺可行性非常高，为生产线提效带来显著的作用。

目前没有发现国内有同本发明类似技术的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

发明内容

为了解决在目前的太阳电池焊接生产中，焊接操作人员手动输入太阳电池数字编码，容易造成编码输入错误、影响实际焊接生产效率的技术问题，本发明所采取的技术方案是：提出一种太阳电池焊接编码识别系统，目的在于能够自动准确识别二维编码，并通过软件功能将每个焊点的焊接参数详细记录，成功地解决人工输入编码时容易造成编码输入错误、影响实际焊接生产效率等问题，所述太阳电池焊接编码识别系统包括：编码扫描器、三维定位夹具、工控机、焊接软件；

一种太阳电池焊接编码识别系统，其特征在于，包括：编码扫描器、三维定位夹具、工控机、焊接软件；所述编码扫描器读取标准二维或线性条码；所述三维定位夹具根据编码扫描器以及太阳电池焊接工装的相对位置，调节编码扫描器的扫描窗口至最优角度和距离，快速有效的识别二维编码；所述工控机中编码处理软件将二维编码识别后输入电脑软件中，并转换成数字编码进行存储；所述焊接软件是集成太阳电池编码存储、焊接参数存储、焊接时间存储、焊接过程报错警告、焊接动作控制功能于一体，控制整个焊接过程，将太阳电池编码及相关焊接过程进行记录存储。

进一步，所述编码扫描器选用高分辨率图像扫描器，每次扫描可读取多个条码，并能在移动过程中扫描各种不同距离的条码

作为上述任一种太阳电池焊接编码识别系统的改进，所述编码扫描器内置直接部件标记读取部件，读取受损或模糊不清的编码，并能够进行动态实时自动对焦。

本发明的另一方面在于提出一种太阳电池焊接编码识别方法，包括以下步骤：

步骤1：太阳电池焊接前的生产准备，包括太阳电池背面编码质量检查、焊接设备检查、焊接工艺参数设定、焊接工装安装、编码扫描器夹具检查；

步骤2：调整编码扫描器夹具的位置、角度；

步骤3：编码扫描器扫描参数及定位校准；

步骤4：将背面带有二维编码的太阳电池放置在焊接工装上，编码面朝上；

步骤5：操作焊接软件对太阳电池进行二维编码扫描；

步骤6：二维编码扫描完毕后，执行太阳电池焊接操作；

步骤7：太阳电池焊接操作过程中，焊接参数与编码对应记录在软件中；

步骤8：整理焊接生产信息与太阳电池编码，存储于太阳电池焊接生产原始记录表中，用于分析生产过程、控制产品质量。

进一步，所述步骤2中编码扫描器的扫描窗口对准焊接工装上的太阳电池背面二维码。