[实用新型]一种太阳能电池片的外观检测装置

说明书

本实用新型提供了一种太阳能电池片的外观检测装置，本实用新型包括暗箱，设置在暗箱内的相机、光源桶、环形光源，位于暗箱正下方的白色垫板，置于白色垫板上的被检太阳能电池片；相机固定在暗箱上部，光源桶固定在暗箱下部，环形光源固定在暗箱底部，环形光源位于光源桶下方。相机通过工业相机接口连接计算机，计算机控制相机的实时采集与结果分析，利用数字图像处理方法可实现对太阳能电池片栅线缺陷、表面缺陷、颜色分档等多种外观品质的并行检测，提高了太阳能电池片检测的智能化和全面性；通过在暗箱中设置光源桶与导光板，保障光源照射的均匀度，避免外界环境的干扰，提高了检测精度。

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，具体涉及一种太阳能电池片的外观检测装置。

背景技术

随着地球自然资源的减少、环境污染严重，作为可再生资源的太阳能逐渐被人们关注，太阳能电池的应用越来越广泛，而与其品质直接相关的外观缺陷检测则显得尤为重要。

据统计，太阳能电池片的外观缺陷检测项目主要包括栅线检测、颜色检测、脏污检测、划痕检测、色斑检测、脱晶检测等。目前，电池片外观品质的自动化检测装置和方法较多，经检索，专利CN206490044A公开了一种太阳能电池片表面缺陷检测系统，主要是对电池片正面的缺陷检测和颜色分选，但未对检测装置和具体检测方法进行详细描述；专利CN107768269A公开了一种多晶硅太阳能电池片外观脏污缺陷检测的方法，实现了对脏污缺陷特征的检测，只具备单个缺陷检测功能，而其他表面缺陷则无法检测；专利CN108674026A公布了一种太阳能电池片印刷品质检测方法和系统，实现了电池片正背面栅线印刷质量问题的检测，但不能检测电池片表面的缺陷；专利CN106990120A公布了一种太阳能电池片的质量检测方法及其检测装置，利用OTC检测系统获取三维图像，实现无接触、无损伤检测，但此方法检测速度较慢，且无法检测电池片颜色缺陷，不适用于工厂大规模生产检测；所以现在市场急需的是一种检测速度快、检测较为全面的系统。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种太阳能电池片的外观检测装置，具有检测速度快、检测全面的特点。

本实用新型解决上述问题的技术方案为：一种太阳能电池片的外观检测装置，包括相机、镜头、环形光源、暗箱、光源桶、导光板、白色垫板、电源、光源控制器、计算机、相机电源线、光控电源线、外触发线、数据线、工业相机接口、被检太阳能电池片；

暗箱内设有支撑板，支撑板固定在暗箱上部，相机垂直固定在支撑板上，镜头安装在相机上，镜头朝下；

暗箱内设有光源桶，光源桶固定在暗箱下部；光源桶包括半球形上盖、圆柱侧围，半球形上盖位于圆柱侧围上方，半球形上盖与圆柱侧围连接成一体；

暗箱内设有环形光源，环形光源固定在暗箱底部，环形光源位于光源桶下方；环形光源与光源桶之间设有导光板，导光板截面为圆弧形，导光板两端分别与暗箱侧壁、暗箱底面连接；

白色垫板位于暗箱正下方，被检太阳能电池片置于白色垫板，被检太阳能电池片与镜头之间的距离为306-380mm。

进一步的，电源通过相机电源线、光控电源线分别与相机、光源控制器连接，光源控制器通过外触发线与相机连接；光源控制器通过数据线与环形光源连接；相机通过工业相机接口连接计算机，计算机控制相机的实时采集与结果分析，计算机通过数字图像处理方法进行缺陷分析。

进一步的，数字图像处理方法包括表面缺陷检测、栅线缺陷检测、颜色缺陷分档；

表面缺陷检测是先用中值滤波将栅线过滤，再动用动态阈值将缺陷从背景中分割，通过灰度和形状特征进行筛选，测出缺陷面积；

栅线缺陷检测是先提取栅线区域，然后分析区域的形状特征来对栅线的断栅、栅线过粗进行筛选，最后通过测量得到线粗和断栅高度；