編者語(yǔ)： 機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)領(lǐng)域里已經(jīng)應(yīng)用好些年立骄，隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的不斷升級(jí)肾砂，在各個(gè)領(lǐng)域都慢慢露出自己的身影盒音，發(fā)揮著不可替代的作用达布。這些領(lǐng)域各種各樣的需求又推動(dòng)著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的推陳出新团甲，太陽(yáng)能工業(yè)對(duì)我來(lái)說(shuō)比較陌生，這個(gè)里面的技術(shù)緊隨著電子技術(shù)的發(fā)展也在提高自己的要求黍聂。對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高也逐步需要新的技術(shù)來(lái)保證產(chǎn)品的質(zhì)量躺苦，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)也就在這個(gè)領(lǐng)域有用武之地了。下面這篇文章談?wù)摿藱C(jī)器視覺(jué)在太陽(yáng)能工業(yè)里的應(yīng)用产还，充分利用太陽(yáng)能源匹厘，并在節(jié)約成本的同時(shí)提高質(zhì)量，在晶片生產(chǎn)流程中利用視覺(jué)進(jìn)行檢測(cè)與辨別脐区。

　　當(dāng)幾年前半導(dǎo)體工業(yè)過(guò)渡到300毫米晶片的時(shí)候愈诚，更大更易脆的晶片為機(jī)器視覺(jué)供應(yīng)商和集成商打開(kāi)了新的商業(yè)機(jī)會(huì)。今天的太陽(yáng)能工業(yè)牛隅，相同的推動(dòng)再次擴(kuò)大了機(jī)器視覺(jué)在現(xiàn)代制造業(yè)中的影響炕柔。

　　隨著半導(dǎo)體晶片從200mm增長(zhǎng)到300mm，這些多層晶體的薄片變得更加容易收到撞擊媒佣、運(yùn)輸?shù)挠绊懞推渌梢粋€(gè)產(chǎn)品機(jī)器移動(dòng)到下一個(gè)的過(guò)程中引起的影響触法。與此同時(shí)，更大的晶片意味著每一個(gè)晶片成本增加据伏，但潛在的收益也隨之增加了展稼。因此對(duì)應(yīng)制造商來(lái)說(shuō)，每個(gè)300mm損壞或破碎的晶片所帶來(lái)的損失比200mm晶片帶來(lái)的損失要大骏庙。

　　結(jié)果衬蚤，制造商在生產(chǎn)和將晶片從一個(gè)電池轉(zhuǎn)化為下一個(gè)過(guò)程中充分利用自動(dòng)化，并帶有新的數(shù)據(jù)陣列和其他的識(shí)別技術(shù)來(lái)允許自動(dòng)處理設(shè)備跟蹤晶片的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程还幅。利用這個(gè)自動(dòng)信息采集裝置砌纸，半導(dǎo)體生產(chǎn)商可以利用收集的生產(chǎn)設(shè)備性能信息去更好地保護(hù)有價(jià)值的產(chǎn)品。這些信息有助于提高產(chǎn)量并增加半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程挠氛，進(jìn)而提高生產(chǎn)力和效益民议。

　　太陽(yáng)能電池面臨著與集成電路工業(yè)同樣的挑戰(zhàn)。跟最終變成集成電路的晶片一樣淡榕，太陽(yáng)能電池是通過(guò)采用易碎水晶或玻璃表面上材料的超薄層制造的迂腔。而且跟集成電路生產(chǎn)商一樣钟牛，太陽(yáng)能電池制造者取決于自動(dòng)化的生產(chǎn)和數(shù)據(jù)采集，正如他們尋求相對(duì)于傳統(tǒng)能源的parity per megawatt膝擂，比如天然氣和煤電廠虑啤。

　　Three Opportunities Under the Sun太陽(yáng)底下的三個(gè)機(jī)會(huì)

　　太陽(yáng)能電池和模塊生產(chǎn)者使用機(jī)器視覺(jué)有三個(gè)目的：檢測(cè)產(chǎn)品、識(shí)別和跟蹤產(chǎn)品架馋，還有裝配產(chǎn)品狞山，就如同機(jī)器人的導(dǎo)航系統(tǒng)。

　　施克的市場(chǎng)部經(jīng)理Brian McMorris認(rèn)為對(duì)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)需求的改變?nèi)Q于太陽(yáng)能電池是否是基于晶體硅叉寂，還是薄片玻璃萍启。對(duì)于水晶晶片的機(jī)器視覺(jué)處理類(lèi)似于針對(duì)檢測(cè)和視覺(jué)的半導(dǎo)體晶片應(yīng)用。對(duì)晶片的檢測(cè)主要是物理缺陷屏鳍，比如邊緣破屑勘纯，彎曲，裂縫钓瞭，刮痕驳遵，鋸齒和凹陷等。檢測(cè)的區(qū)域通常比薄片玻璃[太陽(yáng)能]板小20cm x 20cm, 但能更大到2m x 2m山涡。水晶晶片的表面比薄片玻璃板更c(diǎn)ritical堤结，因?yàn)樗Ь腔顒?dòng)的，并且形成太陽(yáng)能半導(dǎo)體的電路铝三，而薄片板是被動(dòng)的淑免，它能提供一個(gè)在那些被存放的活動(dòng)材料上的絕緣層即倦。因此羹浪，玻璃板的檢測(cè)比針對(duì)水晶的毫米晶片而非微米級(jí)[空間]分辨率的檢測(cè)要粗糙。

　　McMorris繼續(xù)說(shuō)到：“對(duì)水晶晶片和薄膠片板的識(shí)別任務(wù)是相似的疚线，在這兩種情況下雀司，它們的目標(biāo)是一個(gè)針對(duì)識(shí)別采用光學(xué)技術(shù)的反射性很強(qiáng)的材料，比如條碼或二維碼背渤，很具有挑戰(zhàn)性奉念。在這兩種情況下，在材料上放置或印上一個(gè)高對(duì)比度的碼是不和需要的熊骆，也是很困難的鹿竭。受歡迎的編碼含義是激光蝕刻。這意味著在一些應(yīng)用中三維技術(shù)比二維技術(shù)更符合需求纳倚∈ひ纾”

　　一旦晶體硅寶石被切割和組合的時(shí)候，會(huì)將光能量轉(zhuǎn)化為電能章母，或?yàn)榱讼嗤哪芰哭D(zhuǎn)化目的而用各種各樣的半導(dǎo)體和絕緣材料覆蓋玻璃板母蛛，這個(gè)時(shí)候就要測(cè)試產(chǎn)品翩剪，為了與其它板組合來(lái)滿足最終用戶(hù)需求而需要將它的輸出分類(lèi)，并為了運(yùn)輸和安裝來(lái)組裝最后的模塊或平板彩郊。在機(jī)器視覺(jué)的幫助下前弯，機(jī)器人用超出人類(lèi)的速度和靈敏度來(lái)處理易碎的活動(dòng)材料。

　　Go Robot Go走機(jī)器人走的路

　　為了達(dá)到傳統(tǒng)能源的守恒(parity)秫逝，太陽(yáng)能板必須變得廉價(jià)和穩(wěn)定恕出。如果要更快地生產(chǎn)太陽(yáng)能板，并且更少的缺陷筷登，幾乎沒(méi)有什么方法能幫助工業(yè)達(dá)到它的價(jià)格點(diǎn)剃根。這意味著在這種情況下需求自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)。

　　Vision Components GmbH 的Endre Toth解釋說(shuō)：“為高精度太陽(yáng)能板定位開(kāi)發(fā)一個(gè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)有諸多的挑戰(zhàn)前方，包括大區(qū)域的圖像處理狈醉，除此之外，可利用的光源不是同質(zhì)的并通過(guò)移動(dòng)來(lái)改變惠险。照明隨機(jī)的變化苗傅，你必須精確地并迅速地找到相機(jī)視場(chǎng)里的矩形tile。但是這個(gè)tile可能有圓邊緣或其它的挑戰(zhàn)燎拟。你必須非常精確地找到中心靶疟、旋轉(zhuǎn)角度和方向，才能在模塊或電池中定位平板享秒，并保證產(chǎn)量脂桂。”

　　Toth補(bǔ)充說(shuō)：“由于在計(jì)算能力上的提高蛆古，智能機(jī)器視覺(jué)相機(jī)目前能使用復(fù)雜的圖像處理算法來(lái)定位100個(gè)像素以?xún)?nèi)的物理坐標(biāo)港驶，這也減少了硬件成本，因?yàn)槟阌脭?shù)學(xué)做了大部分工作舔伴。這些日子滨靴，在定位上的局限主要來(lái)自機(jī)器人和機(jī)械系統(tǒng)，而不在視覺(jué)系統(tǒng)精確定位點(diǎn)的能力溃柑。成本考慮也是吸引太陽(yáng)能制造者的一個(gè)亮點(diǎn)巴疾，這也是智能相機(jī)為什么如此備受矚目的原因，因?yàn)樗屑傻揭粋€(gè)小的緊湊單元的相機(jī)稀境、采集卡玲躯、內(nèi)存控制器和接口。我們的VC4466實(shí)際上包括相機(jī)上的一個(gè)直接監(jiān)視器輸出鳄乏。所有這些集成意味著系統(tǒng)集成商不需要將很多的線覽或不同的盒子放入系統(tǒng)中跷车，另外這些也給最終的系統(tǒng)添加了可獲取性、可操作性和可維護(hù)性的成本汞窗。用一個(gè)智能相機(jī)姓赤，你就能用單元來(lái)固定它赡译。雖然這些考慮可能看起來(lái)是平凡的，但是它們是重要的賣(mài)點(diǎn)不铆，操作需要stay up蝌焚，并且運(yùn)行不需要暫停。通常來(lái)講誓斥，我們的價(jià)格與基于PC的低成本相機(jī)不相上下只洒，但是當(dāng)你將整個(gè)解決方案集成到一起的時(shí)候，就會(huì)知道真正的成本是與大多數(shù)PC供應(yīng)商提供的相差很大的劳坑”锨矗”

　　Solar’s Bright Appeal太陽(yáng)能的亮點(diǎn)

　　隨著最近石油價(jià)格的走低，許多人都在質(zhì)疑可選擇能源的走向距芬，然而許多學(xué)者相信這僅僅是時(shí)間問(wèn)題霉尊，也許是一年，在石油價(jià)格返回到每桶100美元以上之前珍催。隨著石油和天然氣價(jià)格的回升督赡，太陽(yáng)能將繼續(xù)獲得價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

　　SICK的McMorris解釋說(shuō)：“太陽(yáng)能工業(yè)受來(lái)自化石燃料禾底、核燃料和水資源產(chǎn)生的電能的成本目標(biāo)的推動(dòng)磷可。在當(dāng)前的電力生產(chǎn)成本下，要達(dá)到守恒的程度据鼓，政府的補(bǔ)助是不需要的荸刁，而且更高的石油成本對(duì)工業(yè)成功來(lái)說(shuō)是不重要的。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)需求更好的技術(shù)弦银，該技術(shù)應(yīng)該更有效率态措，并且將生產(chǎn)力與減少浪費(fèi)材料保持一致。在生產(chǎn)過(guò)程中跟蹤[太陽(yáng)能]單元有助于在一個(gè)給定的處理技術(shù)中達(dá)到提高質(zhì)量的目的措找。對(duì)于任何質(zhì)量控制方法來(lái)說(shuō)檢測(cè)和辨別是基本的糖追。這也將是太陽(yáng)能光電生產(chǎn)技術(shù)的繼續(xù)升級(jí)争造，不斷地提高效率和減少成本蝗羊。薄膠片在整個(gè)平板生產(chǎn)過(guò)程中比水晶晶片有很多的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，但是薄膠片僅僅提供了一半的太陽(yáng)能電力轉(zhuǎn)化效率仁锯。對(duì)于廣大的太陽(yáng)能部門(mén)[水晶和薄膠片]來(lái)講耀找，檢測(cè)和辨別將在幫助工程師完成更好的性能上占據(jù)優(yōu)勢(shì)∫笛拢”

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開(kāi)資料來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)野芒，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)双炕，也不構(gòu)成任何其他建議狞悲。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布撮抓、編輯整理上傳，對(duì)此類(lèi)作品本站僅提供交流平臺(tái)摇锋，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)丹拯。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片荸恕、文字如涉及作品版權(quán)問(wèn)題乖酬，請(qǐng)第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容洪洪，以保證您的權(quán)益先俐！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。