详情

原文传递光伏玻璃边部缺陷检测系统及相应的方法

专利名称：	光伏玻璃边部缺陷检测系统及相应的方法
摘要：	本发明涉及一种光伏玻璃边部缺陷检测系统及相应的方法，所述的系统安装于光伏玻璃的生产辊道上，其中，所述的系统包括了机械框架、光源模块、照相模块及边部缺陷检测模块，结合相应的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法对所述的系统进行控制，其中，运用了机器视觉检测技术，可实现对光伏玻璃边部的自动检测，检测精度能够达到0.5mm，漏检率在0.5％以内，明显优于人工检验，提高了光伏玻璃的检测效率。采用本发明的光伏玻璃边部缺陷检测系统及相应的方法可有效减少劳动力浪费，降低检测成本，提高检测精度和玻璃品质，加强企业的自动化程度，有利于玻璃自动检测系统的大规模推广，具有更加广泛的应用范围。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	中建材凯盛机器人(上海)有限公司
发明人：	邢宝山;陆宸瑶;易明;陈坤;黄祥;王德江;吕宏伟;王成豪;曹霞霞;胡海龙;汪宏飞
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910236895.1
公开号：	CN109916910A
代理机构：	上海智信专利代理有限公司
代理人：	王洁;郑暄
分类号：	G01N21/88(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	201108 上海市闵行区都会路1885号丽琴大厦912室
主权项：	1.一种光伏玻璃边部缺陷检测系统，所述的系统安装于光伏玻璃的生产辊道上，其特征在于，所述的系统包括：机械框架，所述的系统通过所述的机械框架安装于所述的光伏玻璃的生产辊道上；光源模块，用于对所述的光伏玻璃的上表面、下表面以及侧面提供光源，所述的光源模块安装于所述的机械框架上；照相模块，用于对所述的光伏玻璃进行拍摄，生成与所述的光伏玻璃对应的图片，所述的照相模块安装于所述的机械框架上；边部缺陷检测模块，与所述的照相模块相连接，用于对所述的图片进行分析，判断所述的光伏玻璃的边部是否存在缺陷，对存在的缺陷进行分类。 2.根据权利要求1所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的光源模块包括：条形光源单元，用于对所述的光伏玻璃的侧面提供光源，所述的条形光源单元安装于所述的机械框架的侧边；面板光源模块，用于对所述的光伏玻璃的上表面和下表面提供光源，所述的面板光源模块安装于所述的机械框架的中段位置。 3.根据权利要求2所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的机械框架的左右两侧分别设有第一安装板和第二安装板，所述的第一安装板和第二安装板位于所述的机械框架中与所述的生产辊道等高的位置；所述的条形光源单元包括第一条形光源及第二条形光源，所述的第一条形光源安装于所述的第一安装板上，所述的第二条形光源安装于所述的第二安装板上；所述的面板光源模块包括第一面板光源、第二面板光源、第三面板光源及第四面板光源；所述的第一面板光源及第三面板光源用于对所述的光伏玻璃的上表面提供光源，所述的第一面板光源及第三面板光源分别通过对应的第一面板光源安装板及第三面板光源安装板安装于所述的机械框架中位于所述的光伏玻璃上方的位置上；所述的第二面板光源及第四面板光源用于对所述的光伏玻璃的下表面提供光源，所述的第二面板光源及第四面板光源分别通过对应的第二面板光源安装板及第四面板光源安装板安装于所述的机械框架中位于所述的光伏玻璃下方的位置上。 4.根据权利要求1所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的照相模块包括第一照相单元、第二照相单元、第三照相单元及第四照相单元；所述的机械框架的左右两侧分别设有第一安装板和第二安装板，所述的第一安装板和第二安装板位于所述的机械框架中与所述的生产辊道等高的位置；所述的第一照相单元及第二照相单元分别装于所述的第一安装板的上下两端；所述的第三照相单元及第四照相单元分别装于所述的第二安装板的上下两端；所述的第一照相单元用于对所述的光伏玻璃上表面左侧部分进行拍摄，所述的第三照相单元用于对所述的光伏玻璃上表面右侧部分进行拍摄；所述的第二照相单元用于对所述的光伏玻璃下表面左侧部分进行拍摄，所述的第四照相单元用于对所述的光伏玻璃下表面右侧部分进行拍摄。 5.根据权利要求4所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的第一照相单元、第二照相单元、第三照相单元及第四照相单元均由一CCD面阵相机构成。 6.根据权利要求1所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的边部缺陷检测模块由一计算机构成，所述的计算机中设有与所述的照相模块相连接的图像采集卡。 7.根据权利要求6所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的系统还包括：信号检测模块，设于所述的机械框架上，与所述的生产辊道相邻，所述的信号检测模块用于检测是否有所述的光伏玻璃需要进行检测；信号发送模块，所述的信号发送模块与所述的边部缺陷检测模块相连接，所述的信号发送模块用于向用户呈现检测结果； PLC控制器，分别与所述的信号检测模块、光源模块、照相模块及边部缺陷检测模块相连接，所述的PLC控制器用于在接收到所述的信号检测模块发出的有所述的光伏玻璃需要进行检测的信号后，驱动所述的光源模块、照相模块及边部缺陷检测模块开始工作。 8.根据权利要求7所述的光伏玻璃边部缺陷检测系统，其特征在于，所述的计算机及PLC控制器均设置于一电器柜中。 9.一种基于权利要求7所述的系统实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤： (1)所述的光源模块打开，为所述的光伏玻璃的上表面、下表面以及侧面提供光源； (2)所述的照相模块对所述的光伏玻璃进行拍摄，生成与所述的光伏玻璃对应的图片； (3)所述的边部缺陷检测模块对所述的图片进行分析，判断所述的光伏玻璃的边缘区域是否存在缺陷，对存在的缺陷进行分类。 10.根据权利要求9所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的步骤(1)之前还包括以下步骤： (0.1)所述的信号检测模块检测是否有所述的光伏玻璃需要进行检测； (0.2)若有所述的光伏玻璃需要进行检测则继续后续步骤(0.3)，否则返回上述步骤(0.1)； (0.3)所述的信号检测模块向所述的PLC控制器发出的有所述的光伏玻璃需要进行检测的信号； (0.4)所述的PLC控制器驱动所述的光源模块、照相模块及边部缺陷检测模块开始工作。 11.根据权利要求9所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的步骤(3)包括以下步骤： (31)所述的边部缺陷检测模块在所述的图片中提取出所述的光伏玻璃的玻璃轮廓区域； (32)根据所述的玻璃轮廓区域在所述的图片中确定所述的光伏玻璃的边缘区域； (33)根据所述的图片中的光伏玻璃的边缘区域的各个坐标点的灰度值，获取所述的图片中的光伏玻璃的边缘区域的连通域； (34)根据所述的连通域的几何特性判断所述的光伏玻璃的边缘区域是否存在缺陷，对存在的缺陷进行分类。 12.根据权利要求11所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的步骤(32)包括以下步骤： (32.1)采用n阈值分割法对所述的图片中的光伏玻璃的边缘区域进行分割，得到前景和背景，将所述的图片转换为仅黑白两色的图像，区分出相应的白色区域和黑色区域，获取所述的图片中的玻璃轮廓区域； (32.2)获取所述的玻璃轮廓区域的最小外接矩形和最大内接矩形； (32.3)根据所述的最小外接矩形的四个顶点坐标及所述的最大内接矩形的四个顶点坐标确定所述的光伏玻璃的边缘区域。 13.根据权利要求11所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，采用四连通域法获取所述的图片中的光伏玻璃的边缘区域的连通域。 14.根据权利要求11所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的连通域的几何特性包括：面积特征、灰度特征和长宽比特征。 15.根据权利要求9所述的实现光伏玻璃边部缺陷检测的方法，其特征在于，所述的步骤(3)后还包括以下步骤： (4)所述的信号发送模块向用户呈现检测结果。
所属类别：	发明专利