[發(fā)明專利]一種基于多相機(jī)的光伏電池串定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811282155.3
• 申請(qǐng)日: 2018-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN111127553B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹章芹;萬皓;張冶;王杰高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京埃斯頓機(jī)器人工程有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/73
• 分類號(hào): G06T7/73;G06T7/181;H01L21/68;H01L31/18
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 程化銘

本發(fā)明公開了一種基于多相機(jī)的光伏電池串定位方法，通過角位相機(jī)獲取光伏電池串的角部圖像，長(zhǎng)邊位相機(jī)獲取光伏電池串長(zhǎng)邊的圖像。建立機(jī)器人參考坐標(biāo)系r和角位相機(jī)參考坐標(biāo)系。計(jì)算光伏電池串標(biāo)準(zhǔn)排版位置csubgt;3/subgt;(Xsubgt;3/subgt;,Ysubgt;3/subgt;,asubgt;3/subgt;)和長(zhǎng)邊位相機(jī)獲取的光伏電池串位置csubgt;4/subgt;(Xsubgt;4/subgt;,Ysubgt;4/subgt;,asubgt;4/subgt;)，然后計(jì)算光伏電池串位置與光伏電池串標(biāo)準(zhǔn)排版位置的差異(Dx,Dy,Da)。最后利用以太網(wǎng)的通訊，將數(shù)據(jù)發(fā)給排版機(jī)器人，機(jī)器人在點(diǎn)位r6的基礎(chǔ)上，加上[Dx,Dy,Da]，并執(zhí)行。本發(fā)明通過擬合、權(quán)重計(jì)算、推演計(jì)算等定位局部特征等方法，提高精度的同時(shí)，讓現(xiàn)場(chǎng)的光伏定位精度能達(dá)到0.1mm以內(nèi)，提升工作的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種物料自動(dòng)定位方法，具體說是一種基于多相機(jī)的光伏電池串定位方法。

背景技術(shù)

隨著能源與環(huán)境問題的日益突出，世界各國(guó)正將目光逐漸轉(zhuǎn)移到新能源的利用上來；太陽能作為一種可再生能源，由于具有取之不盡、用之不竭、清潔環(huán)保等特點(diǎn)，而逐漸得到利用。目前，太陽能的主要利用形式是太陽能發(fā)電，而作為光伏的主要載體，硅晶太陽能電池在由單元生產(chǎn)為組件的過程中，要經(jīng)過串焊、排版等工序。

其中的排版工序，就是將一排排串焊后的單排電池進(jìn)行整齊的并行排列，以拼接并封裝成組件。為了保證組件的美觀性以及確保電流匯集的性能，光伏行業(yè)一般對(duì)排版的整齊性要求較高(通常是偏差不超過0.1mm)；傳統(tǒng)的排版是由人工，借助特殊機(jī)械裝置進(jìn)行對(duì)位，實(shí)現(xiàn)排版；但這種單純依靠機(jī)械定位的方式無法保證定位的準(zhǔn)確性，而且人工的接觸會(huì)給電池帶來接觸損耗；近年，隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人開始應(yīng)用到排版中；這避免了人工的直接接觸，但是機(jī)器人的絕對(duì)定位精度也常常不能夠達(dá)到排版精度要求；

現(xiàn)有多相機(jī)定位相關(guān)專利中，多為基于相機(jī)自標(biāo)定的多相機(jī)定位方法，雖然可以延伸到三維空間的物體位姿確定，但是自標(biāo)定的方法操作過程繁瑣，而且精度較低，一般在1-20mm；此外，還有采用圖像拼接技術(shù)的多相機(jī)定位法，這雖然提高了圖像的分辨率，但定位精度依賴于相機(jī)畸變校正的效果。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN107611073A公開了一種太陽能電池串排版的定位方法，專利CN107611073A中通過具備透光屬性的傳送帶，利用背光與相機(jī)方案，定位光伏電池子的特征點(diǎn)，并利用兩點(diǎn)確認(rèn)一條直線的方案，計(jì)算光伏電池串與標(biāo)準(zhǔn)電池串的偏差。該設(shè)備方案具備一定的局限性，并且對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求高，在實(shí)際的應(yīng)用中，影響定位的精度、降低工作節(jié)拍。而圖像拼接技術(shù)，主要是利用將多張圖片拼接成一張大的圖片，圖像拼接的算法執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)，而且拼接算法對(duì)圖像的特征提取要求高，光伏電池串特征較少，拼接出的視覺圖片，精準(zhǔn)性差很多，而且根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用，基于拼接技術(shù)實(shí)現(xiàn)光伏電池串定位，在精度與性能上滿足不了現(xiàn)場(chǎng)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出了一種基于多相機(jī)的光伏電池串定位方法，通過擬合、權(quán)重計(jì)算、推演計(jì)算等定位局部特征等方法，提高精度的同時(shí)，讓現(xiàn)場(chǎng)的光伏定位精度能達(dá)到0.1mm以內(nèi)，提升工作的效率。

本發(fā)明基于多相機(jī)的光伏電池串定位方法，其步驟如下：

在傳送裝置被測(cè)光伏電池串一個(gè)邊角上方設(shè)置一個(gè)角位相機(jī)，在被測(cè)光伏電池串長(zhǎng)邊上方設(shè)置一個(gè)長(zhǎng)邊位相機(jī)。所述角位相機(jī)的視野正對(duì)被測(cè)光伏電池串一個(gè)邊角，用于獲取光伏電池串的角部圖像，所述長(zhǎng)邊位相機(jī)的視野正對(duì)光伏電池串的一個(gè)長(zhǎng)邊，用于獲取光伏電池串長(zhǎng)邊的圖像。