光伏扩散石英舟碎片检测_智能AOI视觉检测系统在线碎片识别方案

关键词：智能AOI视觉检测系统，石英舟碎片检测，光伏视觉检测，AOI在线检测

  针对光伏扩散、氧化、硼扩工序石英舟顶齿碎片、躺片、舟杆碎片频发难题，智能AOI视觉检测系统实现24小时在线碎片识别与产线联锁报警，杜绝机械手插碎片批量报废，适配PERC、TOPCon、HJT电池产线，漏检率≤0.2%

项目痛点

光伏电池片扩散、氧化、硼扩高温工序中，石英舟内部经常产生顶齿碎片、躺片、舟杆碎片，人工巡检无法做到全时段在线监控；机械手抓取作业时，极易插入碎片，引发批量硅片碎裂，产线频繁停机，碎片率居高不下，直接拉低TOPCon、PERC、HJT电池生产良率。传统传感器只能简单判断有无，无法区分碎片、硅片、石英舟本体，误报、漏报严重，工厂迫切需要一套智能AOI视觉检测系统实现石英舟碎片全自动在线识别。

人工目视检查受高温环境、人员疲劳影响极大，很难捕捉舟杆缝隙内微小碎片，即便安排专人值守，依然无法杜绝批量碎片事故，智能AOI视觉检测系统替代人工完成24小时不间断质检成为产线刚需。

方案整体思路

本套智能AOI视觉检测系统直接加装在石英舟行进轨道，无需大规模改造原有炉体设备；智能AOI视觉检测系统采用定制化背光光学模组，针对石英半透明材质做成像优化，工业面阵相机实时抓拍石英舟舟齿、舟杆全域图像；智能AOI视觉检测系统内置融合传统规则算法与AI异常检测模型，精准识别顶齿碎片、躺片、舟杆碎片异常状态。

一旦智能AOI视觉检测系统识别碎片缺陷，立即输出联锁信号给到产线PLC，触发产线暂停报警，提示现场人员清理碎片，从源头避免机械手插碎片造成连锁损坏。智能AOI视觉检测系统适配硅片规格156至166毫米、182至210毫米、HJT两张半片全规格兼容。

智能AOI视觉检测系统硬件配置

表1  方案一智能AOI视觉检测系统硬件配置

智能AOI视觉检测系统工作流程

· 石英舟随自动轨道运动，到达检测工位，触发传感器给智能AOI视觉检测系统发送拍照信号；

· 智能AOI视觉检测系统光源开启，多相机同步完成石英舟舟齿、舟杆全域图像采集；

· 智能AOI视觉检测系统完成图像降噪、畸变校正预处理，AI算法分割舟体、硅片、碎片目标；

· 智能AOI视觉检测系统判定：无缺陷输出OK信号，产线继续流转；识别碎片缺陷输出NG联锁信号，产线暂停报警；

· 智能AOI视觉检测系统自动保存缺陷图片、时间戳、舟号，形成报表，支撑工艺人员回溯问题根因。

落地收益

· 智能AOI视觉检测系统实现24小时在线检测，杜绝人工漏检，有效规避机械手插碎片，批量碎片事故大幅降低；

· 智能AOI视觉检测系统减少非计划停机，设备OEE产能利用率显著提升；

· 智能AOI视觉检测系统完整留存缺陷图像数据，支撑工艺优化迭代，适配PERC、TOPCon、HJT主流电池工艺产线改造。

关键性能指标

表2  方案一关键性能指标