一种晶体炉可视化清洁方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种晶体炉可视化清洁方法及装置，方法包括：采集晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像，以得到晶体炉内壁图像特征库；基于预设程序，控制晶体炉清洁装置旋转升降组件以及套设在旋转升降组件上的清洁箱进行升降或旋转，以对晶体炉内壁进行清洁；其中，清洁箱顶部和侧面安装有清洁刷；清洁完毕后，采集晶体炉内壁的实时图像；对晶体炉内壁的实时图像进行特征提取，并与晶体炉内壁图像特征库中的若干图像进行特征匹配，以确定晶体炉内壁的洁净状态。解决了现有晶体炉清洁方法无法实现自动清洁且不能自动检测晶体炉是否清洁干净的问题。降低了晶体炉清洁的成本，提高了晶体炉清洁的效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种晶体炉可视化清洁方法及装置


[0001]本申请涉及晶体炉清洁
，尤其涉及一种晶体炉可视化清洁方法及装置。

技术介绍

[0002]碳化硅在晶体生长阶段处在高温阶段，并且碳化硅晶体生长采用物理气相传输(Physical Vapor Transport，PVT)法。在碳化硅晶体生长炉内会产生很多粉尘颗粒，对于碳化硅晶体生长炉构成一定的污染，所以每次使用完后要进行清洁。
[0003]现有技术中通常采用人工清洁的方式对晶体炉进行清洁，例如，清洁人员将清洁材料固定在木棍的顶端，蘸上无水乙醇后对晶体炉壁进行清理。但是采用人工清洁的方式成本较高，且清洁效率较低。不同清洁人员的清洁能力存在较大差异。此外，人工清洁的方式难以在清洁完成后根据统一的清洁标准对晶体炉进行自动检测，并且在晶体炉未清洁干净的情况下不能及时发现并对晶体炉重新清洁，从而影响晶体生长质量。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种晶体炉可视化清洁方法及装置，用于解决如下技术问题：现有晶体炉清洁方法无法实现自动清洁且不能自动检测晶体炉是否清洁干净。
[0005]本申请实施例采用下述技术方案：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种晶体炉可视化清洁方法，方法包括：采集晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像，以得到晶体炉内壁图像特征库；基于预设程序，控制晶体炉清洁装置上的旋转升降组件以及套设在所述旋转升降组件上的清洁箱进行升降或旋转，以对所述晶体炉内壁进行清洁；其中，所述清洁箱顶部和侧面安装有清洁刷；清洁完毕后，采集所述晶体炉内壁的实时图像；对所述晶体炉内壁的实时图像进行特征提取，并与所述晶体炉内壁图像特征库中的若干图像进行特征匹配，以确定所述晶体炉内壁的洁净状态。
[0007]本申请实施例通过在可编程控制器中编写预设程序，控制晶体炉清洁装置按照预设程序运行，实现了晶体炉的自动清洁，全过程无需人力参与。还通过图像采集装置采集清洁完成后的晶体炉内壁图像，通过图像分析技术分析晶体炉是否清洁干净，从而实现了晶体炉清洁情况的自动检测。
[0008]在一个可行的实施方式中，所述基于预设程序，控制晶体炉清洁装置上的旋转升降组件以及套设在所述旋转升降组件上的清洁箱进行升降或旋转，以对所述晶体炉内壁进行清洁，具体包括：在安装于所述晶体炉清洁装置的定位柱上的第一光电开关被触发后，控制所述旋转升降组件上升至所述旋转升降组件的第一限位部，进而控制套设在所述旋转升降组件上的清洁箱开始旋转；基于预设时间间隔，控制所述旋转升降组件下降第一预设距离，同时带动所述清洁箱下降所述第一预设距离，直到所述旋转升降组件下降至所述旋转升降组件的第二限位部；在所述旋转升降组件下降至所述第二限位部后，控制所述旋转升降组件以预设速度上升至所述第一限位部。
[0009]在一个可行的实施方式中，在所述在所述旋转升降组件下降至所述第二限位部后，控制所述旋转升降组件以预设速度上升至所述第一限位部之后，所述方法还包括：基于安装于所述第一限位部上的第二光电开关两次被触发，确定所述晶体炉内壁清洁完毕，并控制所述清洁箱停止旋转。
[0010]在一个可行的实施方式中，所述采集晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像，具体包括：控制所述旋转升降组件升降到预设高度，并控制安装于所述清洁箱侧面的图像采集装置采集当前面向的晶体炉内壁图像；控制所述清洁箱旋转预设角度；在所述清洁箱每次旋转所述预设角度后，均控制所述图像采集装置采集面向的晶体炉内壁图像，并记录采集的所述晶体炉内壁图像的采集高度与采集角度；在所述清洁箱旋转360度后，控制所述旋转升降组件下降第二预设距离，并控制所述清洁箱继续旋转以及控制所述图像采集装置继续采集面向的晶体炉内壁图像，直至所述旋转升降组件下降至所述第二限位部停止。
[0011]本申请实施例通过分别采集晶体炉不同高度不同角度的图像，更加全面地检测晶体炉内壁的干净程度。
[0012]在一个可行的实施方式中，所述得到晶体炉内壁图像特征库，具体包括：
[0013]对所述图像采集装置采集的晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像进行特征提取，得到所述晶体炉内壁的若干洁净图像特征以及非洁净图像特征，从而得到所述晶体炉内壁图像特征库。
[0014]在一个可行的实施方式中，所述对所述晶体炉内壁的实时图像进行特征提取，并与所述晶体炉内壁图像特征库中的若干图像进行特征匹配，以确定所述晶体炉内壁的洁净状态，具体包括：对所述晶体炉内壁的实时图像进行特征提取，得到所述晶体炉内壁实时图像的图像特征；在所述晶体炉内壁实时图像的图像特征与所述晶体炉内壁图库中的洁净图像特征相匹配的情况下，确定所述晶体炉内壁实时图像对应位置的晶体炉内壁处于洁净状态；在所述晶体炉内壁实时图像的图像特征与任一非洁净图像特征相匹配的情况下，确定所述晶体炉内壁实时图像对应位置的晶体炉内壁处于非洁净状态。
[0015]在一个可行的实施方式中，在确定所述晶体炉内壁实时图像对应位置的晶体炉内壁处于非洁净状态之后，所述方法还包括：基于所述实时图像的采集高度与采集角度，确定所述非洁净状态的实时图像对应的晶体炉内壁上的非洁净位置；控制所述旋转升降组件上升到所述非洁净位置，并控制所述清洁箱旋转预设时间，以对所述非洁净位置进行再次清洁；采集所述非洁净位置对应的晶体炉内壁图像并进行特征提取与特征匹配，以确定再次清洁后的所述非洁净位置的洁净状态。
[0016]在一个可行的实施方式中，所述采集所述非洁净位置对应的晶体炉内壁图像并进行特征提取与特征匹配，以确定再次清洁后的所述非洁净位置的洁净状态之后，所述方法还包括：在所述清洁箱旋转过程中，实时记录所述清洁箱旋转预设时间的次数；在第一清洁模式下，在所述清洁箱旋转预设时间的次数达到预设阈值且所述非洁净位置仍处于非洁净状态时，控制所述清洁箱停止旋转；以及，将所述非洁净位置对应的图像发送至清洁人员对应的移动终端上，以提醒清洁人员对所述非洁净位置进行人工清洁。
[0017]在一个可行的实施方式中，所述方法还包括：在第二清洁模式下，在所述清洁箱旋转预设时间的次数达到预设阈值且所述非洁净位置仍处于非洁净状态时，向所述清洁人员
对应的移动终端发送告警信息，以提醒清洁人员检查所述晶体炉清洁装置是否出现故障；以及，控制所述清洁箱继续对所述非洁净位置进行清洁，直至所述非洁净位置处于洁净状态或所述晶体炉清洁装置被关闭。
[0018]本申请设置了两种清洁模式，一种是在检测到晶体炉内壁不洁净时，驱动清洁箱旋转预设时间，并重复检测和清洁的过程，直至晶体炉内壁清洁干净，但是清洁次数若超过预设阈值，需要向工作人员报警，提醒工作人员检查清洁刷是否老旧。另一种是在检测到晶体炉内壁不洁净时，驱动清洁箱旋转预设时间，并重复检测和清洁的过程，直至清洁箱旋转预设时间的次数达到预设阈值，停止清洁并触发语音报警，提醒工作人员检查晶体炉内是否出现问题。通过灵活选择以上两种清洁模式，可以在晶体炉内壁出现异常情况或者在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶体炉可视化清洁方法，其特征在于，所述方法包括：采集晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像，以得到晶体炉内壁图像特征库；基于预设程序，控制晶体炉清洁装置上的旋转升降组件以及套设在所述旋转升降组件上的清洁箱进行升降或旋转，以对所述晶体炉内壁进行清洁；其中，所述清洁箱顶部和侧面安装有清洁刷；清洁完毕后，采集所述晶体炉内壁的实时图像；对所述晶体炉内壁的实时图像进行特征提取，并与所述晶体炉内壁图像特征库中的若干图像进行特征匹配，以确定所述晶体炉内壁的洁净状态。2.根据权利要求1所述的一种晶体炉可视化清洁方法，其特征在于，所述基于预设程序，控制晶体炉清洁装置上的旋转升降组件以及套设在所述旋转升降组件上的清洁箱进行升降或旋转，以对所述晶体炉内壁进行清洁，具体包括：在安装于所述晶体炉清洁装置的定位柱上的第一光电开关被触发后，控制所述旋转升降组件上升至所述旋转升降组件的第一限位部，进而控制套设在所述旋转升降组件上的清洁箱开始旋转；基于预设时间间隔，控制所述旋转升降组件下降第一预设距离，同时带动所述清洁箱下降所述第一预设距离，直到所述旋转升降组件下降至所述旋转升降组件的第二限位部；在所述旋转升降组件下降至所述第二限位部后，控制所述旋转升降组件以预设速度上升至所述第一限位部。3.根据权利要求2所述的一种晶体炉可视化清洁方法，其特征在于，在所述在所述旋转升降组件下降至所述第二限位部后，控制所述旋转升降组件以预设速度上升至所述第一限位部之后，所述方法还包括：基于安装于所述第一限位部上的第二光电开关两次被触发，确定所述晶体炉内壁清洁完毕，并控制所述清洁箱停止旋转。4.根据权利要求1所述的一种晶体炉可视化清洁方法，其特征在于，所述采集晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像，具体包括：控制所述旋转升降组件升降到预设高度，并控制安装于所述清洁箱侧面的图像采集装置采集当前面向的晶体炉内壁图像；控制所述清洁箱旋转预设角度；在所述清洁箱每次旋转所述预设角度后，均控制所述图像采集装置采集面向的晶体炉内壁图像，并记录采集的所述晶体炉内壁图像的采集高度与采集角度；在所述清洁箱旋转360度后，控制所述旋转升降组件下降第二预设距离，并控制所述清洁箱继续旋转以及控制所述图像采集装置继续采集面向的晶体炉内壁图像，直至所述旋转升降组件下降至所述第二限位部停止。5.根据权利要求1所述的一种晶体炉可视化清洁方法，其特征在于，所述得到晶体炉内壁图像特征库，具体包括：对所述图像采集装置采集的晶体炉内壁在洁净状态下的若干图像以及在非洁净状态下的若干图像进行特征提取，得到所述晶体炉内壁的若干洁净图像特征以及非洁净图像特征，从而得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛传艺，张开端，高立志，史建伟，张健，
申请(专利权)人：山东天岳先进科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：