【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硅片检测，尤其涉及一种线扫pe镀膜检测方法与视觉检测装置。
技术介绍
1、在晶体硅太阳电池的制备过程中，氮化硅膜对太阳能电池起钝化、减反射、保护发射区的作用，可提高太阳电池的光生电流，同时降低暗电流与提高开压，因此氮化硅薄膜制备工序在太阳电池工艺中起着较为重要的作用。氮化硅膜均匀性的好坏直接影响着太阳能电池片的外观及性能，在丝网印刷前要将镀膜不均匀的片子挑出，此挑出的不合格镀膜片可以返工处理，用一定浓度的氢氟酸浸泡就能去除其氮化硅膜，可再次镀膜以达到均匀的氮化硅膜；如果不合格片不挑出，经过丝网印刷工序，则其产生的电池片都为色差片及电性能低下片，此电池片经多道印刷及高温烧结，不能再返工处理。如果在丝网印刷前不将pe(等离子增强型化学气相沉积)镀膜不合格的片子挑出，会极大影响电池片表面质量及电性能，会造成大量的色差片及低效率片，这就会影响太阳能电池产线的正常生产，以至于影响太阳能电池片的外观及质量。因此，对硅片上pe镀膜的缺陷检测十分必要。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术的目的提供一种线扫pe镀膜视觉检测装置，以实现自动化检测pe镀膜缺陷；本专利技术的目的还在于提供一种线扫pe镀膜检测方法，以快速、准确检测pe镀膜是否存在缺陷。
2、为解决上述问题，本专利技术提供的线扫pe镀膜视觉检测装置采用如下技术方案：
3、线扫pe镀膜视觉检测装置，包括：
4、底座，底座上开设有长条状的光线孔，用于固定在输送电池片的输送机架上；
6、支撑竖板，固定在所述底座上；
7、线扫相机，沿上下方向位置可调地装配在所述支撑竖板上，线扫相机的镜头的中垂线沿上下方向延伸，且线扫相机的镜头与所述光线孔上下相对，用于拍摄电池片；
8、工控机，与所述线扫相机通讯连接，用于获取电池片pe镀膜图像，并对pe镀膜图像进行分析处理以判断pe镀膜是否发生缺陷。
9、进一步的，所述底座上连接有外罩，所述线扫相机和支撑竖板均位于外罩内部。
10、进一步的，所述外罩上具有透明的观察窗，外罩的两侧设有凹槽以供人员把持。
11、进一步的，所述支撑竖板上滑动装配有安装座，所述线扫相机固定在安装座上，安装座上设有两列间隔布置的调节长孔，支撑竖板上对应调节长孔的位置设有多个等间隔布置的连接孔。
12、进一步的，所述底座的四个角分别转动装配有一个支撑脚板，支撑脚板上设有固定长孔，固定长孔内设有用于与输送机架连接的连接杆。
13、本专利技术的线扫pe镀膜视觉检测装置的有益效果是：
14、本专利技术可以自由调节线扫相机的高度，使得线扫相机处于最佳拍摄位置，隧道光源处于最佳打光角度；待检测的电池片可以随输送带输送至视觉检测相机处，实现实时在线拍摄图像，且拍摄的图像由工控机进行分析和处理，整个过程无需人工参与检查，既保证了检测的精确度，又不影响机台的产能。
15、本专利技术提供的线扫pe镀膜检测方法的技术方案是：
16、线扫pe镀膜检测方法，采用上述各个技术方案中的线扫pe镀膜视觉检测装置，包括以下步骤：
17、步骤一、通过线扫相机获取电池片上pe镀膜的待检测rgb图像；
18、步骤二、通过初步处理模块对所述待检测rgb图像进行初步处理，拆分出三张单通道灰度图像；
19、步骤三、通过缺陷提取模块对每一张单通道灰度图像进行缺陷特征提取，得到缺陷特征向量；
20、步骤四、对所述缺陷特征向量进行缺陷分类器阈值判别，得到每张单通道灰度图像中待检测pe镀膜的缺陷识别结果；
21、步骤五、对三张单通道灰度图像的缺陷识别结果进行整合分析，得出待检测pe镀膜是否发生缺陷或者发生缺陷的种类。
22、进一步的，步骤三中的缺陷提取模块对单通道灰度图像进行缺陷特征的步骤包括：
23、s1、对所述单通道灰度图像基于迭代阈值法进行目标区域与电池片背景分割，计算出最大灰度值amax和最小灰度值amin，并以最大灰度值与最小灰度值之和的一半作为初始阈值k0；依据阈值km计算出目标及背景平均灰度k1和k2，循环计算km+1，直至km与km+1之间的差值小于参数阈值或者达到设定的迭代次数，根据得到的最佳分割阈值km+1分割得到目标区域；
24、s2、对所述缺陷目标区域进行基于腐蚀与膨胀的形态学滤波，设置相应的结构元从缺陷目标区域提取得到n个连通分量，基于连通分量轮廓坐标信息将n个连通分量还原至彩色原图，得到缺陷待识别区域；
25、s3、对缺陷识别区域提取位置、面积、厚度、色域区域生长信息，得到缺陷的四维特征。
26、进一步的，还包括对所述待检测rgb图像进行初步处理包括进行光照补偿、平滑滤波与图像增强的操作。
27、进一步的，提取厚度缺陷特征是对每张单通道灰度图像进行直方图统计，得到对应的直方图曲线，直方图曲线用于表征单通道灰度图像的像素灰度值和像素数量的对应关系；然后获取直方图曲线驻点处的驻点坐标信息，基于驻点坐标信息，得出pe镀膜厚度信息。
28、进一步的，将驻点坐标信息与至少两条膜厚特性曲线的坐标信息进行比对，确定出pe镀膜厚度信息；膜厚特性曲线为镀膜厚度确定的电池片对应的直方图曲线。
29、本专利技术的线扫pe镀膜检测方法的有益效果是：
30、本专利技术的线扫pe镀膜检测方法的检测速度快、缺陷识别率高，能够实现自动化检测，减少人工的参与，提高了检测精度和检测效率。
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1.线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述底座上连接有外罩，所述线扫相机和支撑竖板均位于外罩内部。
3.根据权利要求2所述的线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述外罩上具有透明的观察窗，外罩的两侧设有凹槽以供人员把持。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述支撑竖板上滑动装配有安装座，所述线扫相机固定在安装座上，安装座上设有两列间隔布置的调节长孔，支撑竖板上对应调节长孔的位置设有多个等间隔布置的连接孔。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述底座的四个角分别转动装配有一个支撑脚板，支撑脚板上设有固定长孔，固定长孔内设有用于与输送机架连接的连接杆。
6.线扫PE镀膜检测方法，采用权利要求1-5任意一项所述的线扫PE镀膜视觉检测装置，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的线扫PE镀膜检测方法，其特征在于，步骤三中缺陷提取模块对单通道灰度图像进行
8.根据权利要求6所述的线扫PE镀膜检测方法，其特征在于，还包括对所述待检测RGB图像进行初步处理包括进行光照补偿、平滑滤波与图像增强的操作。
9.根据权利要求7所述的线扫PE镀膜检测方法，其特征在于，提取厚度缺陷特征是对每张单通道灰度图像进行直方图统计，得到对应的直方图曲线，直方图曲线用于表征单通道灰度图像的像素灰度值和像素数量的对应关系；然后获取直方图曲线驻点处的驻点坐标信息，基于驻点坐标信息，得出PE镀膜厚度信息。
10.根据权利要求9所述的线扫PE镀膜检测方法，其特征在于，将驻点坐标信息与至少两条膜厚特性曲线的坐标信息进行比对，确定出PE镀膜厚度信息；膜厚特性曲线为镀膜厚度确定的电池片对应的直方图曲线。
...【技术特征摘要】
1.线扫pe镀膜视觉检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的线扫pe镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述底座上连接有外罩，所述线扫相机和支撑竖板均位于外罩内部。
3.根据权利要求2所述的线扫pe镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述外罩上具有透明的观察窗，外罩的两侧设有凹槽以供人员把持。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的线扫pe镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述支撑竖板上滑动装配有安装座，所述线扫相机固定在安装座上，安装座上设有两列间隔布置的调节长孔，支撑竖板上对应调节长孔的位置设有多个等间隔布置的连接孔。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的线扫pe镀膜视觉检测装置，其特征在于，所述底座的四个角分别转动装配有一个支撑脚板，支撑脚板上设有固定长孔，固定长孔内设有用于与输送机架连接的连接杆。
6.线扫pe镀膜检测方法，采用权利要求1-5任意一项所述的线扫p...
【专利技术属性】
技术研发人员：尚小强，谢斯楷，郭建，
申请(专利权)人：苏州威华智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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