[发明专利]太阳能薄膜柔性组件自动修边方法

权利要求书

1.一种太阳能薄膜柔性组件自动修边方法，其特征在于：步骤如下：首先在软件界面设置好太阳能薄膜柔性组件前后左右的修边切割的位置尺寸要求；在太阳能薄膜柔性组件修边流水线中，前端设备将太阳能薄膜柔性组件传送到送料平台上，修边设备接到前端设备传送完成信号后启动修边设备的送料装置开始工作，在组件通过位于送料平台上方的扫描图像采集装置时同步采集组件图像，在组件到达修边切割平台后，软件调用修边算法函数：该算法函数根据溢胶特征对整幅组件图像进行边沿分析得到太阳能薄膜柔性组件的外边沿轮廓，按照组件修边轨迹在组件中的位置约束条件，将待匹配套准的修边切割轨迹数据匹配套准到组件外边沿轮廓中，得到满足精度要求的太阳能薄膜柔性组件切割轨迹；将该数据发送给修边设备进而完成组件的自动修边；最后修好边的组件传送到流水线的后端设备；在此过程中，图像采集装置又完成了图像采集，整个修边过程如此往复，整个过程自动化完成；

根据溢胶特征，将组件扫描轮廓矩形化处理反求出为组件的可能真实外边沿轮廓；位置约束条件，对组件前后左右的修边切割的位置参数要求分别进行距离计算以及平移调整。

2.根据权利要求1所述的太阳能薄膜柔性组件自动修边方法，其特征在于：所述算法函数中的具体步骤如下：

(1)读取组件的扫描轮廓ScanContour以及修边切割轨迹数据CutContour；

(2)根据溢胶特征，将组件扫描轮廓ScanContour矩形化处理反求出为组件的可能真实外边沿轮廓ScanContourRect；

(3)调整矩形化后的组件边沿轮廓ScanContourRect和修边切割轨迹数据CutContour点列的走向，使其点列走向保持一致；

(4)对组件的扫描轮廓和修边切割轨迹数据点列重新排序，组件扫描轮廓以左上角为起始点，按照顺时针方向排序，使得修边切割轨迹数据点列与组件扫描轮廓保持一定的对应关系；

(5)将修边切割轨迹数据按照前后左右距离材料边缘的切割尺寸要求嵌套进组件扫描轮廓内部，并在轮廓起点处增加引导线以便溢胶废料的自动收集。

3.根据权利要求2所述的太阳能薄膜柔性组件自动修边方法，其特征在于：所述步骤(2)中，说明如下：

(1)在组件的扫描轮廓ScanContour中选取满足曲率变化大于平均曲率变化率的高曲率点Pt(X，Y)作为分段点，将Pt放入分段点序列集合{P0，…，Pi-1，Pi，…}中；

(2)在分段点序列集合{P0，…，Pi-1，Pi，…}中的检测满足精度阈值α的直线段，生成直线段集合{…，PA_iPB_i-1，…}，将点到直线的距离分为了正负距离，根据平均距离以及总距离进行直线段的判定；

(3)在{…，PA_iPB_i-1，…}线段序列中根据溢胶毛刺的特点和组件的矩形特性，进行下述处理去除溢胶干扰：

1)若直线段集合的相邻两个线段Pi-1Pi、PiPi+1构成的角度∠Pi-1PiPi+1大于90度+预设的阈值β而且小于180度-预设的阈值σ，则不处理该点Pi；

2)若直线段集合的相邻两个线段Pi-1Pi、PiPi+1构成的角度∠Pi-1PiPi+1小于90度-预设的阈值β而且大于预设的阈值σ，则不处理该点Pi；

3)通过遍历直线段集合{…，PA_iPB_i-1，…}，去除满足1)、2)条件的点后得到可能组件边沿轮廓集合{…，PtA_iPtB_i-1，…}；

4)对可能组件边沿轮廓集合{…，PtA_iPtB_i-1，…}的点列再次检测满足精度阈值α的直线段，至此得到接近于矩形的多边形点集合{P1，P2，P3，P4}；

5)调整{P1，P2，P3，P4}的点坐标，同时判断调整后的直线段与可能组件边沿轮廓集合{…，PtA_iPtB_i-1，…}的点误差是否满足直线精度阈值ε，不断迭代直到找到满足直线精度阈值ε的最接近矩形的点集合ScanContourRect。

4.根据权利要求2所述的太阳能薄膜柔性组件自动修边方法，其特征在于：所述步骤(5)中，说明如下：

(1)求修边切割轨迹数据CutContour到组件矩形化轮廓ScanContourRect的旋转角度，将组件切割轮廓根据角度进行旋转、平移，使切修边切割轨迹数据均匀放置在组件扫描轮廓内，对组件前后左右的修边切割的位置参数要求分别进行距离计算以及平移调整，使之满足给定的修边切割的位置参数要求的嵌套切割精度；若存在不能满足条件的情况，会给出提示；

(2)添加引导线；为了方便流水线废料收集，在修边切割轨迹数据CutContour输出之前，需要给CutContour添加引导线以便将废料切断。