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太阳能电池缺陷识别的研究与实现

机器视觉是用机器代替人眼进行目标对象的检测、判断、测量和识别。机器视觉涉及目标对象的图像获取,对图像信息的处理以及对目标对象的识别,在工业生产过程中,相对于传统测量检验方法,机器视觉的最大优点是快速、准确、可靠与智能化,对提高产品检验的一致性、产品生产的安全性、降低工人劳动强度以及实现企业的高效安全生产和自动化管理具有不可替代的作用。如同在太阳能电池生产环节中,由于国内太阳能电池产品质量检测大都依靠人眼的视觉检测,因为人眼的疲劳导致产品的质量得不到有效的保证,所以有必要依靠视觉检测技术。针对现实生活中出现的新问题,本文在太阳能电池缺陷识别的这一领域做了一定的研究,主要工作如下:1图像预处理环节中,由于环境的光照,采集设备的位置及本身的缺陷,导致采集的图像会发生倾斜畸变,为了保证识别目标具有统一的标准,需要对图像进行滤波,校正、旋转、抽取、归一化等相关处理。2针对大样本主成分分析数据计算量大,特征提取和分析的时间长、噪声对分析结果  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北工业大学
河北工业大学

基于数字图像处理的太阳能电池缺陷检测技术研究

太阳能电池作为太阳能的一种载体,小到路灯,大到空间用电池板,得到了广泛的使用,那么太阳能电池质量的好坏,直接影响着其寿命的长短和发电效率的高低。利用机器视觉进行工业上的质量检测越来越受到人们的青睐,相对人工目视检测,机器视觉技术具有可靠、高效、准确及智能化等优势,在实现产品大规模化生产、产品检测的一致性方面具有不可替代的作用,并且可大大降低劳动成本。机器视觉涉及很多方面,其中一方面就是目标图像的获取并对目标图像进行预处理,由于环境、采集设备等因素,工业相机采集到的缺陷图片,图像背景噪声干扰很大,增加了缺陷检测的难度。本文针对目前方法中存在着太阳能电池缺陷检测种类单一和缺陷检测抗干扰能力差等问题,设计了一种可在复杂背景环境中检测并识别太阳能电池缺陷种类的方法。主要包括以下内容:(1)通过改进的线性滤波投影积分方法进行电极定位,使用电极附近像素值进行电极填充,以消除电极干扰,将图像的明暗程度信息应用在了高频提升滤波处理中,并使用了改...  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

基于图像处理的太阳能单晶硅片表面质量检测

太阳能以其清洁、储量大、无污染等优点受到世界各国的普遍关注和越来越广泛的应用。然而,随着太阳能技术的发展,对太阳能单晶硅片质量控制的要求不断提高。质量控制在太阳能单晶硅片生产中的意义和重要性显得日趋显著,良好的品质不仅代表企业的形象,也是赢得市场的前提。目前,传统的人工检测的方法存在着较多弊端,同时对企业的发展和规模化生产有较大的影响。因此,研究和开发太阳能单晶硅片表面缺陷检测系统不仅具有一定的理论价值也具有实际的应用价值。本文的主要工作有以下几个方面:(1)基于相关研究报告和数据,综述太阳能行业的发展历史状况和趋势;根据太阳能硅片表面缺陷检测系统的技术要求,提出基于图像处理的检测系统的总体设计方案,简述检测系统的组成结构、数据流程和工作原理。(2)采用强化细节的自适应直方图均衡化来增强图像,实验结果表明该方法在突出缺陷区域的同时抑制了背景噪声,有效地增强了图像的层次感。针对图像降噪问题,本文设计了一种新型的改进中值滤波器,给出...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

燕山大学
燕山大学

基于机器视觉的太阳能电池片表面缺陷检测的研究

随着一次性能源面临枯竭及社会发展对能源需求的不断增长,太阳能作为一种普遍均匀、清洁环保的绿色资源,得到了很多国家的重视和开发利用。作为太阳能的发电载体,太阳能电池片也成为人们关注的热点。太阳能电池片的质量是影响太阳能电池组件发电效率的主要因素之一,所以加强对太阳能电池片质量的检测是生产中一个必不可少的环节。本文以机器视觉为理论对太阳能电池片的表面缺陷问题做了相关的研究工作。针对本系统中太阳能电池片表面的强反射特性,考虑了光源照明技术对表面缺陷检测的影响,采用了白色LED环形光源。由于太阳能电池片表面具有规律性、纹理性强的特点,所以本文采用了针对具体缺陷分类检测的方法。针对缺角,通过对待测图像进行图像分割、形态学和中值滤波处理得到缺角缺陷图像。对于裂纹和断栅,首先将待检测图片按照栅线方向进行逐列扫描,得到灰度曲线,分析缺陷特征,采用一定步长得到灰度差分图像,通过阈值分割将灰度突变大的像素点(即灰度差分值大的点)分割出来,根据已得到...  (本文共81页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

太阳能电池检测系统的运动控制实现及裂痕识别算法研究

太阳能电池阵列是卫星的唯一能源供给设备,由于光电转换的效率不高,电池阵列要保持高比例数量的电池片能正常工作,因此需要研发一款太阳能电池检测系统,代替以往纯人工操作来负责电池片的缺陷检测,提高检测效率,减少引入的人为误差。本文较为清晰的介绍了该检测系统的各部功能设计,以及软件系统中运动控制模块的设计与实现的细节,还有图像处理模块中裂痕识别的改进工作。针对系统有轨运动控制的实际情况,利用从CAD布片图文件解析出来的电池片位置信息,使用运动控制卡对轨道的垂直和水平运动进行开环控制,并辅助激光数字测距传感器对采像设备的运动进行闭环控制,达到高精度安全性定位效果。针对系统原有裂痕识别算法对于裂痕与背景噪声识别率低的问题,结合裂痕和背景噪声轮廓的特征研究,探索了新的处理方法,提升了系统对裂痕的识别能力。首先对裂痕和噪声轮廓进行形态学细化处理,提取出骨骼信息,记录骨骼及原始轮廓的若干特征差异,再加上原处理算法提取的诸多特征,构成特征向量,并利...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

《铁道机车车辆工人》2008年08期
铁道机车车辆工人

荧光磁粉探伤缺陷识别系统的研究现状与关键技术

为了保证铁道运输高速重载的安全,根据铁道部运装管验[2003]68号文《关于整顿车辆探伤设备的通知》精神,尽快开发探伤设备运行状态监控系统,以对探伤设备工作状态进行实时监控,保证设备工作性能和监控作业质量为当务之急。为此,铁道部组织相关部门的技术人员,对用户在实际应用中遇到的新问题、新需求进行了分析,研究如何提高检测、检修的质量;加大排除人为因素造成的误检、漏检的检测力度;争取实现磁粉探伤的网络监控和探伤数据的无纸化记录。1荧光磁粉探伤及其特点荧光磁粉是在被探伤的铁磁性工件上建立一个磁场,当工件表面或近表面材料有不连续缺陷时,会切割工件表面的磁力线,从而形成缺陷部位的漏磁场。这种漏磁场吸收颗粒极细微的磁粉,形成肉眼可见的磁痕。通过观察磁痕及其分布来确定工件表面或近表面有无缺陷及缺陷的分布情况,将其与相关标准规定的界限比较从而判断被检工件是否合格。荧光磁粉是在非荧光磁粉颗粒的外表面均匀涂敷了一层荧光物质制成的,在紫外灯的照射下,能...  (本文共4页) 阅读全文>>

《力学进展》1980年30期
力学进展

缺陷识别反问题的研究状况与若干进展

1引言断裂力学及其相关学科是本世纪固体力学发展的重要分支,它们的研究成果将古典强度理论向前推进了一大步.按照现代工程技术的要求,对于含裂纹或缺陷的结构,必须由断裂力学等学科的理论作强度分析和校核.由于工程应用的强烈需求,四十年来断裂力学等学科一直是固体力学研究的重要研究方向,并已取得丰硕成果,然而应用这些成果有一个明显的前提条件,即必须事先已知裂纹或缺陷在结构中的位置和几何参数,因此缺陷识别问题几乎在同时就引起了关注,并在近十多年成为力学和工程界的研究热点.缺陷识别在技术上是无损探伤的主要任务,在理论上则属于固体力学或断裂力学反问题的研究内容.无损探伤也称无损检测,它是指在不损害材料或构件的情况下,采用物理、化学等方法和手段,探测被检对象内部和表面的各种缺陷.据统计已有的检测方法多达七十余种[1],在已有的无损探伤技术中,几乎所有形式的能量都曾用于确定结构的内部性质,其中射线检测、电磁检测和超声检测等技术已有广泛应用.从原理上讲...  (本文共13页) 阅读全文>>