硅太阳能电池纹理缺陷检测

为实现硅太阳能电池纹理缺陷检测,提出一种采用方向可变滤波器组并结合Hough变换的检测方法。通过方向可变滤波器提取图像边缘并采用Hough变换确定纹理方向,采用角度与纹理方向一致的方向可变滤波器滤波,实现消除规则直线纹理,保留纹理缺陷特征。对滤波后的纹理缺陷结果图像采用双阈值法,以确定纹理缺陷所在的位置。和Gabor滤波器及小波滤波器的比较实验结果表明：该方法比前两种方法能更有效地进行硅太阳能电池纹理缺陷检测。     

太阳能电池板的检测系统及方法研究

针对太阳能电池板的特点,提出了一种基于视觉的检测尺寸和破损的方法,通过拟舍最小矩形对外形尺寸进行测量,通过模板匹配和差影法进行破损检测。结果表明,提出的方法具有稳定、可靠等特点,能够有效快捷对太阳能电池板进行检测。尺寸测量可以精确到0．1mm,缺陷检测可以精确到1mm×1mm,从采集图像到图像处理到工作台校准可以在2500ms内完成。     

钢板表面缺陷在线视觉检测系统研究

本文设计了一套智能无损检测系统以实现对钢板表面缺陷的在线检测.检测系统由新型LED光源,明暗域结合成像光学系统、高速高分辨率线阵CCD器件、FPGA嵌入式处理系统和缺陷自动分类子系统等组成.系统对钢板表面的气泡、夹杂、结疤、划伤和压痕等主要缺陷进行无损检测,并基于Bayes决策理论,实现缺陷的自动分类功能.本系统在实验室检测指标为:宽度最大为1 800 mm,运行速度不大于1.5 m/s,振动幅度小于1 mm,横纵向检测分辨率为0.8 mm×0.8 mm,尺寸检测误差不大于1 mm.     

夏普太阳能电池效率世界第一

转换效率不高一直是太阳能电池最大的瓶颈，一般我们能买到的单晶硅电池转换效率也就20％出头，多晶硅的还不到20％。前不久夏普公司宣布，他们新开发的“三连接化合物型”太阳能电池能够达以35．8％，创造了目前光伏产业中光电转换效率的新世界纪录。     

基于红外成像太阳能板缺陷检测方法研究

设计一种基于红外热像技术进行太阳能光伏板缺陷检测和分类的方法.设计了由黑箱、红外热像仪、模拟光源和图像处理计算机组成的检测系统.根据常见的黑片、断栅、隐裂和碎片4种光伏电池板缺陷特点,通过改进传统Ostu算法来自动识别最优分割阈值的方法再提取红外图像平均灰度值差、复杂度、长宽比和边沿曲率等特征进行缺陷的检测.实验表明,对于含典型缺陷光伏板,系统能够实现光伏板缺陷的检测定位,并对缺陷进行准确分类.     

汽车精密零件外观缺陷视觉检测方法研究

针对汽车精密零件质量检测的需求,提出了基于机器视觉的精密零件外观缺陷检测方法,搭建了相应的检测平台.采用小波去噪进行图像预处理,基于Otsu算法改进了Canny算子中的双阈值的选取问题,较好地实现了图像的缺陷分割.利用Hu矩进行缺陷特征提取并通过样本特征训练SVM分类器,实现零件外观缺陷的识别与分类.以汽车转向器内部套...     

皮带撕裂缺陷检测中应用机器视觉的研究

为了能够准确、及时地判断皮带纵向撕裂故障,提出并实现了一种以机器视觉技术为基础的皮带纵向撕裂检测系统。该系统将高帧率相机与一字线激光发射器按特定位置和角度集成到同一个图像采集设备中。在使用中,将该图像采集设备分别安装在皮带下方两侧,当皮带发生撕裂事故时,照射在其表面的激光条纹也随之发生变化,通过对采集到的激光条纹图像进行特征识别,可实现对皮带撕裂故障的检测。     

西林瓶缺陷自动视觉检测方法与系统研究

与传统的西林瓶缺陷人工检测方法相比,在线视觉自动检测具有巨大优越性。设计了一套西林瓶缺陷自动视觉在线检测系统,研究了系统的机械与电气结构,并设计了针对西林瓶的视觉成像与图像获取装置;根据西林瓶各部位的形状特殊性,针对性地提出了具体的检测方法。选取各类缺陷样品100瓶进行测试,结果表明该系统检测准确度较高,能满足实际生产的需求。     

基于深度学习的机器视觉轴承检测方法研究

轴承缺陷检测是机器视觉技术中一个重要的应用领域,传统算法需针对特征设计特殊算子检测缺陷,算法比较复杂,局部算子实现困难,大大降低了算法的稳定性,开发效率不高。基于此,首先分析利用机器视觉检测缺陷的方法,其次分析深度学习在轴承缺陷检测中的应用,最后分析深度学习在轴承检测应用中的未来研究方向。     

基于机器视觉的梨表面缺陷检测方法研究

针对梨表面缺陷的机器视觉检测问题,在对已有研究成果的分析和研究的基础上,论文采用形态学相加的方法实现梨图像的背景去除和表面缺陷提取;提出花萼、果梗与表面缺陷的区分方法;借助Matlab软件进行仿真算法的编程,通过作者设计开发的Graphical User Interface(GUI)界面,对三个品种的梨表面进行了缺陷检测仿真实验,成功提取了其中的表面缺陷信息,实验结果表明,作者提出的方法在多种梨的缺陷提取上通用性强、准确性高.     

微热光电系统中光电池的述评

介绍了国内外微热光电(MTPV)系统中关键元件——光电池的性能及其主要参数(如,开路电压、短路电流密度、能量密度)。并对MTPV系统中主要的S i电池、量子井电池、GaSb和GaInAsSb做了详细的分析,以及电池本身温度变化对其性能的影响。根据MTPV系统中光电池的发展状况,提出了未来MTPV系统中光电池的发展方向。     

Evaluation of thermo-mechanical damage and fatigue life of solar cell solder interconnections

The soldering process of interconnecting crystalline silicon solar cells to form photovoltaic (PV) module is a key manufacturing process. However, during the soldering process, stress is induced in the solar cell solder joints and remains in the joint as residual stress after soldering. Furthermore, during the module service life time, thermo-mechanical degradation of the solder joints occurs due to thermal cycling of the joints which induce stress, creep strain and strain energy. The resultant effect of damage on the solder joint is premature failure, hence shortened fatigue life. This study seeks to determine accumulated thermo-mechanical damage and fatigue life of solder interconnection in solar cell assembly under thermo-mechanical cycling conditions. In this investigation, finite element modelling (FEM) and simulations are carried out in order to determine nonlinear degradation of SnAgCu solder joints. The degradation of the solder material is simulated using Garofalo-Arrhenius creep model. A three dimensional (3D) geometric model is subjected to six accelerated thermal cycles (ATCs) utilising IEC 61215 standard for photovoltaic panels. The results demonstrate that induced stress, strain and strain energy impacts the solder joints during operations. Furthermore, the larger the accumulated creep strain and creep strain energy in the joints, the shorter the fatigue life. This indicates that creep strain and creep strain energy in the solder joints significantly impacts the thermo-mechanical reliability of the assembly joints. Regions of solder joint with critical stress, strain and strain energy values including their distribution are determined. Analysis of results demonstrates that creep energy density is a better parameter than creep strain in predicting interconnection fatigue life. The use of six ATCs yields significant data which enable better understanding of the response of the solder joints to the induced loads. Moreover, information obtained from this study can be used for improved design and better-quality fabrication of solder interconnections in solar cell assembly for enhanced thermo-mechanical reliability.     

基于软件寻位的自由曲面零件超声检测方法

针对复杂曲面工件内部缺陷的超声检测,本文提出了一种基于软件寻位的超声检测轨迹生成算法,只需获取检测工件的少量信息,就能自动求解工件状态,从而实时生成检测轨迹.使用该方法无需使用精密夹具和人工找正,因而可减少产品成本,提高检测效率.     

融入结构张量和活动轮廓的硅钢表面缺陷分割

为了解决在纹理背景下冷轧硅钢表面缺陷的分割问题,提出了基于局部信息结构张量和活动轮廓模型的硅钢表面缺陷分割方法。将图像的局部信息引入到结构张量中;在结构张量提取的特征空间中,以KL距离作为区域的概率密度相似性度量建立分割图像的活动轮廓模型;采用Split-Bregman数值解法对模型进行求解。运用提出的分割方法对硅钢表面的一些常见缺陷如纵向划伤、横向划伤、异物和孔洞等进行分割实验。实验结果表明,该方法可以准确地分割出硅钢表面缺陷区域,验证了该方法的有效性。     

太阳电池I-V曲线拟合的优化算法

通过对遗传算法(GA)和人工鱼群算法(AFSA)的研究,结合太阳电池I-V曲线的数学模型,提出了一种遗传算法与人工鱼群算法相互融合的优化算法(GA-AFSA)。GA-AFSA保持了遗传算法的全局寻优的优点,克服了人工鱼群漫无目的随机游动和遗传算法收敛慢的缺点,并且通过人工鱼群算法的计算提高了收敛速度。利用了太阳电池实测数据进行I-V曲线拟合及太阳电池的光生电流、二极管品质因数、串联电阻、反向饱和电流、并联电阻等5个重要参数的最优求解。将GA-AFSA与已有的算法进行了比较,仿真实验表明GA-AFSA精度高,收敛速度快。     

A hybrid flowshop scheduling model considering dedicated machines and lot-splitting for the solar cell industry

This paper studies a solar cell industry scheduling problem, which is similar to traditional hybrid flowshop scheduling (HFS). In a typical HFS problem, the allocation of machine resources for each order should be scheduled in advance. However, the challenge in solar cell manufacturing is the number of machines that can be adjusted dynamically to complete the job. An optimal production scheduling model is developed to explore these issues, considering the practical characteristics, such as hybrid flowshop, parallel machine system, dedicated machines, sequence independent job setup times and sequence dependent job setup times. The objective of this model is to minimise the makespan and to decide the processing sequence of the orders/lots in each stage, lot-splitting decisions for the orders and the number of machines used to satisfy the demands in each stage. From the experimental results, lot-splitting has significant effect on shortening the makespan, and the improvement effect is influenced by the processing time and the setup time of orders. Therefore, the threshold point to improve the makespan can be identified. In addition, the model also indicates that more lot-splitting approaches, that is, the flexibility of allocating orders/lots to machines is larger, will result in a better scheduling performance.     

柔性太阳翼叠层电池弯曲适应性仿真与设计

航天器在轨进、出地影时,基于复合结构柔性基板的柔性太阳翼叠层电池在高、低温交变作用下会产生热弯曲变形。针对这一问题,采用有限元建模仿真,分析由太阳电池、盖片胶和抗辐照玻璃盖片组成的叠层电池的弯曲适应性,计算不同结构尺寸、不同叠层材料参数的叠层电池在跨中弯曲载荷下的最大应力。借助响应面技术研究设计变量与复合结构性能之间的关系,采用目标驱动优化分析,获得理想的结构尺寸参数。结果表明：叠层电池的宏观力学性能取决于微观不同叠层材料的组合方式;等效弹性模量不是定值,而是与叠层材料的参数有关;弯曲工况的失效模式取决于电池单体的最大拉应力,而不是宏观表征的整体弯曲强度。     

液晶屏模糊边缘缺陷分布式检测方法*

第六代液晶屏在生产过程中会产生多种类型的缺陷,通过单机进行缺陷检测存在存储资源和计算时间的瓶颈。利用Hadoop集群优势处理海量的高分辨率液晶屏图像是一个新的思路。针对线阵CCD（Charge-coupled Device）相机采集特点,提出一种基于MapReduce的分布式缺陷检测方法,使用改进的C-V图像分割模型,完成液晶屏模糊边缘的缺陷分割,对处于子图边缘的缺陷进行二次缺陷提取,提高缺陷检测的准确率,并采用SVM（Support Vector Machine）分类器完成缺陷的分类。实验表明,该方法提高检测效率的同时降低了缺陷的误判率,为分布式存储分块图像、缺陷测量等相关研究奠定基础。     

KLT织物疵点检测算法研究及FPGA实现

提出了一种基于FPGA的织物疵点检测系统的实现方案,设计在充分利用FPGA的并行体系架构和丰富的块存储资源的情况下引入KLT（Kanade-Lucas-Tomasi）特征点检测算法对织物疵点进行实时检测,以灵活的硬件可编程来满足KLT检测算法的调整以适应不同的检测要求。经验证,系统可以在实际的应用中准确地检测出织物上的疵点,且检测灵活方便。