一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备制造技术

本发明专利技术涉及一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，包含抓取部件、环形轨道、检测部件、分拣装置、驱动系统和控制系统，其中分拣装置包含至少一个机械手和若干个料盘。采用本装置能够通过所述吸盘对所述硅片的一次取放及旋转即可实现对所述硅片正、反面的拍摄，以便对所述硅片进行外观尺寸及瑕疵的检测，无需将所述硅片进行翻面，简化抓取机构的结构，操作过程短，效率高，检测方便，减少机械损耗，通过所述机械手将不同等级的所述硅片对应放置，进一步提高效率，准确性更好，避免硅片产品额外损失，提高外观质量，降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备
本专利技术涉及太阳能硅片检测
，特别是一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备。
技术介绍
太阳能板的主要构成部件为太阳能硅片，太阳能硅片的光电转换功能效率不断提升，在民用、国防、航空、航天等诸方面都有极为重要的应用，已成为清净能源中不可或缺的成员之一，业界对太阳能硅片需求殷切，而太阳能硅片的外观品质会直接影响到后续的太阳能电池片的制作和转换效率等，同时太阳能硅片很轻薄，在自动化制造与检测过程中，稍有不慎，即可能造成破损、缺角甚至肉眼无法观察的微细裂缝，降低生产效率，增加生产成本，因此为提升太阳能硅片的质量，需要对太阳能硅片进行检测分级。太阳能硅片表面的常见缺陷有断栅、缺角、色差、脏污、裂纹等，根据损伤程度不同又会划分各种等级，因此太阳能硅片表面的检测结果分类较多，分选放置操作繁杂，人工分选放置容易造成失误，不便检查，效率低下，还容易造成硅片二次损伤，增加次品率。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于克服现有技术在对硅片进行外观质量分级过程分选放置操作繁杂，效率低，容易造成硅片二次损伤等上述不足，提供一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，提高工作效率，减少机械损耗，提高外观质量。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，包括：抓取部件，包含至少一个吸盘，所有所述吸盘位于同一平面；环形轨道，所有所述吸盘均滑动连接于所述环形轨道上；检测部件，包含拍照部件一和拍照部件二，所述拍照部件一设于所述吸盘的下方，所述拍照部件一的位置适配所述吸盘的转动轨迹，所述拍照部件一用于拍摄硅片的底面，所述拍照部件二用于拍摄所述硅片的顶面；分拣装置，包含至少一个机械手和若干个料盘；驱动系统，驱动所述抓取部件、检测部件和分拣装置；控制系统，控制所述驱动系统。采用本专利技术的一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，由所述控制系统控制所述驱动系统带动所有所述吸盘沿所述环形轨道移动，所有所述吸盘位于同一平面，每个所述吸盘连接有负压源，当所述吸盘转动至硅片上方时，所述硅片位于所述吸盘的吸附范围，所述吸盘形成负压在原位吸取所述硅片，然后所述控制系统控制所述驱动系统带动所述吸盘转动至下一工位，当所述控制系统关闭负压时，所述吸盘放下所述硅片实现下料，当所述吸盘吸附所述硅片的顶面，此时采用设于所述吸盘下方的所述拍照部件一对所述硅片的底面进行拍摄以便检测，当所述吸盘未吸附所述硅片时，即在所述硅片吸取之前或放下之后，采用所述拍照部件二对所述硅片的顶面进行拍摄以便检测，根据对所述硅片正反两面的外观检测结果，通过所述机械手抓取对应的所述硅片放置于不同的所述料盘中，实现分类，采用本装置能够通过所述吸盘对所述硅片只需一次取放及旋转即可实现对所述硅片正、反面的拍摄，采用检测部件发现在初期肉眼无法观察，但在后道工序中很容易导致碎片的裂纹缺陷，以便提高所述硅片进行外观尺寸及瑕疵检测的精确性，同时无需将所述硅片进行翻面即可检测，简化抓取机构的结构，操作过程短，效率高，检测方便，减少机械损耗，减少对硅片的接触次数，避免对外观造成损伤，提高外观质量，降低成本，配置有多个所述吸盘时，每次转动均可对一张硅片进行抓取、放置及拍摄的动作，进一步提高工作效率，减少机械损耗，当不同吸盘所需操作时间不同时，每个所述吸盘独立操作，便于控制，同时能够根据工位的位置调节所述吸盘的转动角度，通过所述机械手将不同等级的所述硅片对应放置，效率更高，准确性更好。优选的，每个所述机械手上设有一个所述吸盘。所述机械手采用吸盘形式抓取所述硅片，避免造成所述硅片外观二次损伤，所述吸盘的高度与所述硅片及料盘的位置适配，所述吸盘无需进行上下往复运动，有利于减少机械损耗，提高生产效率。优选的，还包含显示部件。优选的，还包含上料装置和下料装置，所述上料装置和下料装置的位置适配所述吸盘的转动轨迹，以使每个所述吸盘旋转到所述上料装置和下料装置工位上方时分别实现上料和下料。所有所述吸盘位于同一平面内，且一直绕固定圆周旋转，所述吸盘旋转至所述上料装置处抓取所述硅片，待旋转至下料装置处放下所述硅片，所述上料装置和下料装置布置于所述吸盘的转动轨迹上，适配所述吸盘的高度以及转动的角度，以使每个所述吸盘旋转到所述上料装置和下料装置工位上方时分别实现上料和下料，采用多个所述吸盘时能够同时实现上料和下料操作，提高机械效率，便于机械控制。进一步优选的，所述上料装置包含顶升部件和吹气部件。由于所述吸盘的高度固定，而硅片极易破碎，待吸取的硅片与所述吸盘之间达到一定距离时所述吸盘的负压才能将所述硅片吸起，所述控制系统控制所述顶升部件将所述硅片顶升至适配所述吸盘吸取的位置，保障抓取环节持续不间断，提高工作效率，避免当所述吸盘到达上料位置时无法吸取所述硅片；由于硅片较轻较薄，采用所述吹气部件将待吸取的所述硅片吹散分离，便于所述吸盘吸取，避免一次吸取两张以上的所述硅片。进一步优选的，所述上料装置还包含光电传感器。所述光电传感器用于感应所述硅片距离所述吸盘所在平面的距离，也能用于感应所述吸盘上是否有所述硅片，所述控制系统根据所述光电传感器控制所述顶升部件顶升所述硅片至适配位置，并确认是否吸取硅片，保证抓取工作顺利进行。进一步优选的，所述拍照部件一位于所述上料装置和下料装置之间，所述下料装置为传输带，所述传输带的高度适配所述吸盘。在所述上料装置和下料装置之间，所述硅片被所述吸盘吸附，便于所述拍照部件一拍摄所述硅片的底面，所述传输带的高度适配所述吸盘，便于所述吸盘关闭负压时，所述硅片放置于所述传输带上的位置相对固定。进一步优选的，所述拍照部件二位于所述传输带的正上方，所述拍照部件二位于所述分拣装置的工位前方。当所述吸盘将所述硅片放置于所述传输带上，所述拍照部件二能够对所述硅片的顶面进行拍摄。进一步优选的，所有所述料盘设于所述传输带的两侧，呈矩形阵列布置。由于所述硅片的外观缺陷种类较多，所有所述料盘呈矩形阵列分布于所述传输带的两侧，有利于减少所述传输带的长度，有效节省空间，便于所述硅片对应放置。进一步优选的，所述分拣装置还包含至少一根导轨，所有所述导轨垂直于所述传输带，所有所述导轨间隔设置于所述传输带的上方，每个所述导轨下方对应设有所述料盘，每个所述导轨上连接有至少一个所述机械手。采用上述设置方式，每个所述机械手只需要横向移动抓取、放置所述硅片于对应的所述料盘中，机械结构简单，有效减少磨损，分拣效率高，便于空间布置。优选的，还包含一个分气组件，所述分气组件包含导气管和套筒，所述导气管为中空结构，所述套筒设有内孔，所述导气管的下端与所述内孔相连通，所述导气管的上端设有一个开口一，所述开口一通过旋转接头连接气管二，所述套筒的下端设有至少两个开口二，每个所述开口二均连通所述内孔，每个所述开口二连接有气管一，所述气管一连通所述吸盘，所述驱动系统驱动所述分气组件旋转。所述导气管的上端设有一个开口一，所述套筒的下端设有至少两个开口二，每个所述开口二连接有气管一，每个所述气管一用于连通一个吸盘，每个所述开口二均连通所述内孔，使得每个所述气管一与所述开口一相连通，所述开口一连接负压源，所述气管一通过所述导气管与套筒配合实现分气，所述驱动系统连接所述套筒，带动所述套筒旋转，所述吸盘旋转过程中，所述气管一与套筒同步旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，包括：抓取部件，包含至少一个吸盘(1)，所有所述吸盘(1)位于同一平面；环形轨道(8)，所有所述吸盘(1)均滑动连接于所述环形轨道(8)上；检测部件，包含拍照部件一(10)和拍照部件二(11)，所述拍照部件一(10)设于所述吸盘(1)的下方，所述拍照部件一(10)的位置适配所述吸盘(1)的转动轨迹，所述拍照部件一(10)用于拍摄硅片(12)的底面，所述拍照部件二(11)用于拍摄所述硅片(12)的顶面；分拣装置，包含至少一个机械手(13)和若干个料盘(14)；驱动系统，驱动所述抓取部件、检测部件和分拣装置；控制系统，控制所述驱动系统。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，包括：抓取部件，包含至少一个吸盘(1)，所有所述吸盘(1)位于同一平面；环形轨道(8)，所有所述吸盘(1)均滑动连接于所述环形轨道(8)上；检测部件，包含拍照部件一(10)和拍照部件二(11)，所述拍照部件一(10)设于所述吸盘(1)的下方，所述拍照部件一(10)的位置适配所述吸盘(1)的转动轨迹，所述拍照部件一(10)用于拍摄硅片(12)的底面，所述拍照部件二(11)用于拍摄所述硅片(12)的顶面；分拣装置，包含至少一个机械手(13)和若干个料盘(14)；驱动系统，驱动所述抓取部件、检测部件和分拣装置；控制系统，控制所述驱动系统。2.根据权利要求1所述的一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，每个所述机械手(13)上设有一个所述吸盘(1)。3.根据权利要求1所述的一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，还包含显示部件(5)。4.根据权利要求1所述的一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，还包含上料装置和下料装置，所述上料装置和下料装置的位置适配所述吸盘(1)的转动轨迹，以使每个所述吸盘(1)旋转到所述上料装置和下料装置工位上方时分别实现上料和下料。5.根据权利要求4所述的一种太阳能硅片的表面缺陷分选设备，其特征在于，所述拍照部件一(10)位于所述上料装置和下料装置之间，所述下料装置为传输带(9)，所述传输带(9)的高度适配所述吸盘(1)。6.根据权利要求5所述的一种太...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹志明，张春雷，席劲松，谭平，唐星，赵成龙，
申请(专利权)人：成都福誉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51