一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法，其中，丝网直线度视觉检测纠偏微调设备包括机架、夹持纠偏装置、视觉检测装置以及控制装置，夹持纠偏装置设置于机架顶部四侧边缘，将丝网夹持支撑于机架顶部；视觉检测装置设置于机架顶部，并能相对于机架平移运动，视觉检测装置用于扫描检测丝网的网格图像；控制装置与视觉检测装置和夹持纠偏装置连接，控制装置能够分析丝网的网格图像以确定丝网直线度误差，并能控制夹持纠偏装置的分体夹头运动以调整丝网的网丝直线度，从而大大提高丝网的直线度从而减少抽丝根数，将抽丝对丝网的强度影响降低到最小，保证丝网强度，提升网版使用寿命，实用性强，提升网版的市场竞争力，适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法
本专利技术属于晶体硅电池生产
，尤其涉及一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法。
技术介绍
丝网印刷是生产晶体硅电池的重要工序之一，其基本原理是将导电浆料通过网版，在刮刀的作用下，把设计好的图形转移到硅片上；丝网印刷的主要目的是在硅片表面制备出精细的电路，收集光生载流子并导出电池，也就是形成晶体硅太阳能电池的正负极。网版的丝网由经线和纬线交织而成，经纬线的交叉点称为网结，网结的出现会影响到透墨量和印刷的平整度。因此，目前市场上使用较多的晶体硅电池印刷网版为无网结网版。SE晶体硅电池(SE—seletiveemitter)，是选择性发射极晶体硅太阳能电池，即在金属栅线(电极)与硅片接触部位进行重掺杂，在电极之间位置进行轻掺杂。这样的结构可以降低扩散层复合，由此可以提高光线的短波效应，同时减少前金属电极与硅的接触电阻，使得短路电流、开路电压和填充因子都得到较好的改善，从而提高转换效率。SE晶体硅电池片生产工艺，预先采用激光刻槽技术在硅片表面雕刻出标准尺寸的图形，然后通过丝网印刷将导电浆料印刷在刻槽内，要求网版印刷在标准尺寸的图形内，即要求网版的图形与激光刻槽完全吻合，否则电池片会出现黑心。因此SE晶体硅电池片印刷工艺，要求无网结网版的图形必须标准化设计，细栅线为直线且间距相等。普通的无网结网版工艺，根据网版网丝的走势确定图形，图形设计不是标准化的，而是根据每一枚网版丝网的实际形状扫描出来的，为了避免网丝与细栅线重叠，生成图形的过程中，细栅线之间的距离不能保证完全一致，导致网版图形的细栅间距不等，细栅线为曲线，无法满足SE晶体硅电池片印刷工艺的要求。因此，出现了SE无网结网版工艺。现有的SE无网结网版工艺，一般采用丝网切割抽丝的方法，扩大网版丝网的网格宽度，使电池片图形的细栅能够均匀地分布在网版丝网的网格中间，满足细栅间距均等的要求。目前网版的钢丝网直线度的水平在100um左右，受钢丝网直线度的影响，通常需要抽丝2-3根，才能满足电池片图形的直线细栅排列在网版丝网的网格之内的要求；但是抽丝数量过多，会降低网版钢丝网的强度，影响网版的使用寿命。需要说明的是，上述内容属于专利技术人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法，能够快速方便地分析、纠正丝网的直线度，大大提高丝网的直线度，从而减少抽丝根数，将抽丝对丝网的强度影响降低到最小，提升网版使用寿命，提升网版的市场竞争力。为实现上述目的，一方面，本专利技术提出了一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述丝网直线度视觉检测纠偏微调设备包括机架；夹持纠偏装置，所述夹持纠偏装置包括设置于所述机架顶部四侧边缘的四套精密夹具，所述精密夹具包括沿所述机架的侧边缘并排设置的多个分体夹头，所述精密夹具通过多个所述分体夹头能够夹持丝网的一侧边缘，所述夹持纠偏装置通过四套所述精密夹具能够将所述丝网夹持支撑于所述机架顶部，并能够沿所述丝网的经向和纬向拉伸所述丝网，且多个所述分体夹头能够相对独立地沿所述精密夹具的拉伸方向伸缩运动；视觉检测装置，所述视觉检测装置设置于所述机架顶部，并能相对于所述机架平移运动，所述视觉检测装置用于扫描检测所述丝网的网格图像；以及控制装置，所述控制装置与所述夹持纠偏装置和所述视觉检测装置连接，所述控制装置能够分析所述丝网的网格图像以确定所述丝网的直线度误差，并能控制所述精密夹具的所述分体夹头运动以调整所述丝网的直线度。在一个示例中，所述分体夹头能够夹持所述丝网侧边缘的一段，以夹持所述丝网的多根网丝的端部；夹持所述丝网的经向或纬向网丝的所述分体夹头运动，能够对应调整所述丝网的纬向或经向网丝的直线度。在一个示例中，其特征在于，所述精密夹具还包括千分尺，多个所述千分尺对应于多个所述分体夹头设置。在一个示例中，所述视觉检测装置包括支架和CCD摄像套件，所述支架跨装于所述机架顶部，并能相对于所述机架沿垂直于所述支架跨装方向的方向水平平移运动；所述CCD摄像套件设置于所述支架上，并能相对于所述支架沿所述支架的跨装方向平移运动，从而将所述CCD摄像套件悬挂设置于所述机架顶部上方并能相对于所述机架平移运动。在一个示例中，所述机架还包括平行于所述支架的平移运动方向设置于所述机架顶部相对两侧边缘的线性导轨，所述支架滑动设置于所述线性导轨，以对所述支架的平移运动进行导向限位。在一个示例中，所述视觉检测装置还包括浮动接头，所述支架通过所述浮动接头连接支撑于所述机架顶部，所述浮动接头使所述支架能够相对于所述机架沿竖直方向升降浮动运动，以沿竖直方向调节所述CCD摄像套件与所述丝网之间的距离。在一个示例中，所述CCD摄像套件的扫描检测误差≤2μm，重复精度≤2μm。在一个示例中，所述控制装置包括输入模块、分析模块和控制模块，所述输入模块与所述视觉检测装置连接，所述输入模块用于输入所述视觉检测装置扫描的所述丝网的网格图像以及标准网格图像和预设直线度误差；所述分析模块与所述输入模块连接，所述分析模块用于将所述丝网的网格图像与所述标准网格图像比较分析，得到所述丝网的直线度误差，所述分析模块还用于将所述丝网的直线度误差与所述预设直线度误差比较分析，并标记出所述丝网的大于所述预设直线度误差的网丝；所述控制模块与所述分析模块和所述夹持纠偏装置连接，所述控制模块用于控制所述精密夹具的所述分体夹头运动，以调整被标记的所述网丝的直线度。另一方面，本专利技术还提出了一种丝网直线度视觉检测纠偏微调方法，采用如上述任一示例所述的丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，包括以下步骤：S1：将丝网通过夹持纠偏装置的四套精密夹具夹持支撑于机架的顶部，并沿丝网的经向和纬向拉伸丝网，且使丝网的边缘平行于机架的侧边缘；S2：控制装置中输入标准网格图像和预设直线度误差；S3：视觉检测装置相对于机架平移运动，并对夹持于机架顶部的丝网进行扫描检测，得到丝网的网格图像；S4：控制装置先将丝网的网格图像与标准网格图像进行比较分析，得到丝网直线度误差，然后将丝网直线度误差与预设直线度误差比较分析，并在丝网的网格图像上标记出直线度误差大于预设直线度误差的丝网的网丝；S5：控制装置根据标记后的丝网的网格图像，控制夹持纠偏装置的精密夹具的分体夹头运动，以对应调整丝网被标记的网丝的直线度。在一个示例中，还包括步骤S6：对调整后的丝网进行覆膜定型，以固化丝网的直线度。通过本专利技术提出的一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备及方法能够带来如下有益效果：1、通过将视觉检测装置与夹持纠偏装置结合，能够扫描并分析丝网的直线度，能够快速自动判断丝网的直线度是否超标，并对应迅速纠正丝网的直线度，能够快速方便地分析、纠正丝网的直线度，一体化控制，扫描检测效率高，纠偏速度快，大大提高丝网的直线度，从而减少抽丝根数，将抽丝对丝网的强度影响降低到最小，保证丝网强度，提升网版使用寿命，实用性强，提升网版的市场竞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述丝网直线度视觉检测纠偏微调设备包括：/n机架；/n夹持纠偏装置，所述夹持纠偏装置包括设置于所述机架顶部四侧边缘的四套精密夹具，所述精密夹具包括沿所述机架的侧边缘并排设置的多个分体夹头，所述精密夹具通过多个所述分体夹头能够夹持丝网的一侧边缘，所述夹持纠偏装置通过四套所述精密夹具能够将所述丝网夹持支撑于所述机架顶部，并能够沿所述丝网的经向和纬向拉伸所述丝网，且多个所述分体夹头能够相对独立地沿所述精密夹具的拉伸方向伸缩运动；/n视觉检测装置，所述视觉检测装置设置于所述机架顶部，并能相对于所述机架平移运动，所述视觉检测装置用于扫描检测所述丝网的网格图像；以及/n控制装置，所述控制装置与所述夹持纠偏装置和所述视觉检测装置连接，所述控制装置能够分析所述丝网的网格图像以确定所述丝网的直线度误差，并能控制所述精密夹具的所述分体夹头运动以调整所述丝网的直线度。/n

【技术特征摘要】
1.一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述丝网直线度视觉检测纠偏微调设备包括：
机架；
夹持纠偏装置，所述夹持纠偏装置包括设置于所述机架顶部四侧边缘的四套精密夹具，所述精密夹具包括沿所述机架的侧边缘并排设置的多个分体夹头，所述精密夹具通过多个所述分体夹头能够夹持丝网的一侧边缘，所述夹持纠偏装置通过四套所述精密夹具能够将所述丝网夹持支撑于所述机架顶部，并能够沿所述丝网的经向和纬向拉伸所述丝网，且多个所述分体夹头能够相对独立地沿所述精密夹具的拉伸方向伸缩运动；
视觉检测装置，所述视觉检测装置设置于所述机架顶部，并能相对于所述机架平移运动，所述视觉检测装置用于扫描检测所述丝网的网格图像；以及
控制装置，所述控制装置与所述夹持纠偏装置和所述视觉检测装置连接，所述控制装置能够分析所述丝网的网格图像以确定所述丝网的直线度误差，并能控制所述精密夹具的所述分体夹头运动以调整所述丝网的直线度。


2.根据权利要求1所述的一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述分体夹头能够夹持所述丝网侧边缘的一段，以夹持所述丝网的多根网丝的端部；夹持所述丝网的经向或纬向网丝的所述分体夹头运动，能够对应调整所述丝网的纬向或经向网丝的直线度。


3.根据权利要求1所述的一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述精密夹具还包括千分尺，多个所述千分尺对应于多个所述分体夹头设置。


4.根据权利要求1所述的一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述视觉检测装置包括支架和CCD摄像套件，所述支架跨装于所述机架顶部，并能相对于所述机架沿垂直于所述支架跨装方向的方向水平平移运动；所述CCD摄像套件设置于所述支架上，并能相对于所述支架沿所述支架的跨装方向平移运动，从而将所述CCD摄像套件悬挂设置于所述机架顶部上方并能相对于所述机架平移运动。


5.根据权利要求4所述的一种丝网直线度视觉检测纠偏微调设备，其特征在于，所述机架还包括平行于所述支架的平移运动方向设置于所述机架顶部相对两侧边缘的线性导轨，所述支架滑动设置于所述线性导轨，以对所述支架的平移运动进行导向限位。


6.根据权利要求4所述的一种丝网直线度视觉检测纠偏微...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋加，朱显超，
申请(专利权)人：昆山乐邦印刷器材设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32