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作为清洁无污染的优质能源,太阳能在化石燃料日渐减少、带来的环境问题凸显的情况下,已经成为新能源的重要组成部分。太阳能发电技术,是利用太阳能的重要形式,多晶硅太阳能电池以工艺相对简单,生产成本低的优势,被广泛采用于光伏制造业中。质量管理是企业生产的重要环节。为保证品质与降低成本,需要对镀减反射膜PECVD工艺下料进行检测。多晶硅太阳能、电池表面纹理特征复杂,质量检测一直依赖人工,效率低、重复检出能力差。本文从工业工程专业的质量管理角度出发,研究了多晶硅表面质量管理的信息化技术,基于机器视觉和SVM,设计开发了的太阳能多晶硅表面缺陷识别及软件检测系统,具有自动化、分类准确等优点,具有理论及使用价值。本文主要工作有在以下几个方面:(1)根据某太阳能多晶硅电池生产企业的实际问题,研究了常见的太阳能多晶硅片表面缺陷,对缺陷进行了归类,与成因分析。结合企业实际需求,通过利用机器视觉和模支持向量机,结合图形图像分析与特征提取方法,提出了自动化检测系统总体设计方案,提出了检测系统软件的框架、检测流程及工作原理,实现了多晶硅片质量管理与检测的自动化、信息化。(2)针对多晶硅片检测的难点,提出利用边缘拟合进行硅片区域精确定位,克服随机上料的问题,硅片的精确定位,保证了后续检测数据来源的可靠性,提高了分类正确率;通过色彩空间变换,降低了颜色检验的维数;在对斑点检测中,选取与硅片自身纹理无关的饱和度通道进行检测,克服多晶硅片自身纹理干扰的难点。(3)针对每种常见缺陷,介绍了特征提取方法,设计了SVM(支持向量机)分类器进行分类,并对分类器进行参数优化,提高了分类结果准确率。为加快程序运行效率,设计了分类器调度器,结合缺陷出现频率与分类器运行速度,进行动态分类器调度,加快了检测效率。结果显示,系统分类正确率达到94.5%,节拍小于1s,满足了企业的生产需求。利用机器视觉进行表面颜色检测的方法,具有抗干扰能力和广泛的适用范围,是质量管理的重要工具。