一种太阳能电池分色及缺陷检测系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种太阳能电池分色及缺陷检测系统及其方法，属于太阳能电池缺陷检测技术领域，应用于包括视觉检测系统，所述视觉检测系统包括暗箱、云台、工业相机、距离传感器，光源和光电传感器，所述云台、所述光源和所述光电传感器均安装于所述暗箱上，所述距离传感器安装于所述云台上，所述工业相机安装于所述云台上，所述视觉检测系统与所述分色及缺陷检测系统通信交互，所述分色及缺陷检测系统包括识别模块、图像采集模块、图像处理模块、颜色分类模块和缺陷检测模块，通过颜色分类模块以及缺陷检测模块按三原色颜色进行分选，并判断是否落入预设阀值的范围，从而提高了太阳能电池色差异常的检测速度和精度。色差异常的检测速度和精度。色差异常的检测速度和精度。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池分色及缺陷检测系统及其方法


[0001]本专利技术属于太阳能电池缺陷检测
，具体而言，涉及一种太阳能电池分色及缺陷检测系统及其方法。

技术介绍

[0002]随着现代光伏产业的迅猛发展，市场需求也随之增加，企业竞争越来越激烈，太阳能电池片片内色差虽然不能决定光伏发电系统的效率及使用寿命，但是在形成组件的过程中，不均匀的颜色会影响组件的美观度，从而导致销售量和产品竞争力下降，因此需要将存在色差非常明显的太阳能电池片剔除掉。
[0003]目前，现有的检测系统受到角度、光线等多方面原因，在检测时常出现漏检或错检的情况，导致检测精确度得不到保证，因此，需要一种能够提高电池色差异常的检测速度和精度的系统以及方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种太阳能电池分色及缺陷检测系统及其方法，其目的在于解决现有的太阳能电池现有的检测系统受到角度、光线等多方面原因，在检测时常出现漏检或错检的情况，导致检测精确度得不到保证的问题。
[0005]鉴于上述问题，本专利技术提出的技术方案是：
[0006]一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，应用于包括视觉检测系统，所述视觉检测系统包括暗箱、云台、工业相机、距离传感器，光源和光电传感器，所述云台、所述光源和所述光电传感器均安装于所述暗箱上，所述距离传感器安装于所述云台上，所述工业相机安装于所述云台上，所述视觉检测系统与所述分色及缺陷检测系统通信交互，所述分色及缺陷检测系统包括：
[0007]识别模块，所述识别模块用于获得感光数据，根据所述感光数据调整所述工业相机的拍摄位置；
[0008]图像采集模块，所述图像采集模块用于基于所述拍摄位置获得太阳能电池表面的图像数据，并进行亮度提取后得到第一特征图；
[0009]图像处理模块，所述图像处理模块用于根据所述第一特征图进行滤杂处理生成第二特征图；
[0010]颜色分类模块，所述颜色分类模块用于对所述第二特征图分区并按颜色进行分选得到效果图；
[0011]缺陷检测模块，所述缺陷检测模块用于将所述效果图与预设阀值对比并输出判断结果。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述识别模块包括：
[0013]识别单元，所述识别单元用于获得所述工业相机检测到的太阳能电池表面的感光数据；
[0014]调整单元，所述调整单元用于根据所述感光数据向所述暗箱发送控制指令来调整所述工业相机的拍摄位置。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述拍摄位置包括所述工业相机镜头的角度、垂直高度和焦距。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述图像采集模块包括：
[0017]获得单元，所述获得单元用于基于所述拍摄位置获得所述工业相机拍摄的太阳能电池表面的图像数据；
[0018]提取单元，所述提取单元用于对所述图像数据进行亮度特征提取得到第一特征图。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述图像处理模块包括：
[0020]图像分割单元，所述图像分割单元用于将所述第一特征图运用阀值的分隔方法对外围和白色干扰进行分割去除得到分割图像；
[0021]图像滤除单元，所述图像滤除单元用于将所述分割图像输入高斯金字塔模型进行高斯滤波处理得到所述第二特征图。
[0022]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述颜色分类模块包括：
[0023]图像分区单元，所述图像分区单元用于将所述第二特征图分成若干区块图像，并将若干所述区块图像进行标记；
[0024]颜色提取单元，所述颜色提取单元用于对若干所述区块图像中含有的颜色进行提取得到色彩特征图；
[0025]颜色分选单元，所述颜色分选单元用于对所述色彩特征图按图像三原色进行分类选择得到效果图。
[0026]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述缺陷检测模块包括：
[0027]判断单元，所述判断单元用于将所述效果图三原色的值与预设阀值进行对比得到判断结果；
[0028]缺陷分选单元，所述缺陷分选单元根据判断结果输出对应的缺陷问题。
[0029]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述判断所述效果图三原色的值与预设阀值进行对比得到判断结果，具体包括：
[0030]当所述效果图三原色的值小于第一预设阀值时，则输出第一判断结果；
[0031]当所述效果图三原色的值大于等于第一预设阀值或小于等于第二预设阀值时，则输出第二判断结果；
[0032]当所述效果图三原色的值大于第二预设阀值时，则输出第三判断结果。
[0033]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种太阳能电池分色及缺陷检测方法，应用于包括视觉检测系统，所述视觉检测系统包括暗箱、云台、工业相机、距离传感器，光源和光电传感器，所述云台、所述光源和所述光电传感器均安装于所述暗箱上，所述距离传感器安装于所述云台上，所述工业相机安装于所述云台上，所述视觉检测系统与所述分色及缺陷检测系统通信交互，所述分色及缺陷检测方法包括以下步骤：
[0034]S1，获得感光数据，根据所述感光数据调整所述工业相机的拍摄位置；
[0035]S2，基于所述拍摄位置获得太阳能电池表面的图像数据，并进行亮度提取后得到第一特征图；
[0036]S3，根据所述第一特征图进行滤杂处理生成第二特征图；
[0037]S4，对所述第二特征图分区并按颜色进行分选得到效果图；
[0038]S5，将所述效果图与预设阀值对比并输出判断结果。
[0039]本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
[0040](1)结合视觉检测系统实现对太阳能表面的色差检测，通过工业相机的拍摄位置保证获得的图像数据清晰，确保对图像数据的处理更为准确。
[0041](2)通过图像处理模块去除图像数据中多余的部分，减少数据冗余，避免后续对不必要的数据进行重复处理，从而节约了时间；同时进行高斯滤波后去除了图像数据中含有的琐碎的细节和孤立的噪声点滤除，保持太阳能电池板较好的轮廓信息。
[0042](3)通过颜色分类模块以及缺陷检测模块按三原色颜色进行分选，并判断是否落入预设阀值的范围，从而提高了太阳能电池色差异常的检测速度和精度。
[0043]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0044]图1是本专利技术所公开的一种太阳能电池分色及缺陷检测系统的结构示意图；
[0045]图2是本专利技术所公开的一种太阳能电池分色及缺陷检测方法的流程图；
[0046]图3是本专利技术所公开的一种太阳能电池分色及缺陷检测方法的步骤S1流程图；
[0047]图4是本专利技术所公开的一种太阳能电池分色及缺陷检测方法的步骤S2流程图
[0048]图5是本专利技术所公开的一种太阳能电池分色及缺陷检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，其特征在于，应用于包括视觉检测系统，所述视觉检测系统包括暗箱、云台、工业相机、距离传感器，光源和光电传感器，所述云台、所述光源和所述光电传感器均安装于所述暗箱上，所述距离传感器安装于所述云台上，所述工业相机安装于所述云台上，所述视觉检测系统与所述分色及缺陷检测系统通信交互，所述分色及缺陷检测系统包括：识别模块，所述识别模块用于获得感光数据，根据所述感光数据调整所述工业相机的拍摄位置；图像采集模块，所述图像采集模块用于基于所述拍摄位置获得太阳能电池表面的图像数据，并进行亮度提取后得到第一特征图；图像处理模块，所述图像处理模块用于根据所述第一特征图进行滤杂处理生成第二特征图；颜色分类模块，所述颜色分类模块用于对所述第二特征图分区并按颜色进行分选得到效果图；缺陷检测模块，所述缺陷检测模块用于将所述效果图与预设阀值对比并输出判断结果。2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，其特征在于，所述识别模块包括：识别单元，所述识别单元用于获得所述工业相机检测到的太阳能电池表面的感光数据；调整单元，所述调整单元用于根据所述感光数据向所述暗箱发送控制指令来调整所述工业相机的拍摄位置。3.根据权利要求2所述的一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，其特征在于，所述拍摄位置包括所述工业相机镜头的角度、垂直高度和焦距。4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，其特征在于，所述图像采集模块包括：获得单元，所述获得单元用于基于所述拍摄位置获得所述工业相机拍摄的太阳能电池表面的图像数据；提取单元，所述提取单元用于对所述图像数据进行亮度特征提取得到第一特征图。5.根据权利要求4所述的一种太阳能电池分色及缺陷检测系统，其特征在于，所述图像处理模块包括：图像分割单元，所述图像分割单元用于将所述第一特征图运用阀值的分隔方法对外围和白色干扰进行分割去除得到分割图像；图像滤除单元，所述图像滤除单元用于将所述分割图像输入高斯金字塔模型进行高斯滤波处理得...

【专利技术属性】
技术研发人员：马玉英，张文硕，
申请(专利权)人：山东工程职业技术大学，
类型：发明
国别省市：