[發(fā)明專利]一種絲網(wǎng)印刷Mark點(diǎn)自動(dòng)定位系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011013416.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN112172338B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊飛飛;李雪方;張?jiān)迄i;郭麗;杜澤霖;李陳陽;楊旭彪;梁玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西潞安太陽能科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B41F33/00
• 分類號(hào): B41F33/00;B41F33/14;B41F15/14;G05B19/05
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 李富元

本發(fā)明屬于光伏晶硅電池領(lǐng)域。一種絲網(wǎng)印刷Mark點(diǎn)自動(dòng)定位系統(tǒng)，包括安裝在絲網(wǎng)印刷進(jìn)口的進(jìn)料相機(jī)、安裝在絲網(wǎng)印刷出口的出料相機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、PLC系統(tǒng)，進(jìn)料相機(jī)、出料相機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)電信號(hào)連接PLC系統(tǒng)，檢測機(jī)構(gòu)由電池片進(jìn)料相機(jī)與出料相機(jī)組成。利用印刷前后兩對(duì)角線中心位置平均值差值與傾斜角度差值平均值，實(shí)時(shí)進(jìn)行位置偏差補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)激光與絲印的高精度對(duì)位，避免人工調(diào)試的低效與高誤差。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光伏晶硅電池領(lǐng)域。

背景技術(shù)

單晶量產(chǎn)技術(shù)的增效發(fā)展歷程，是由一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)集成眾多個(gè)別技術(shù)來具體實(shí)現(xiàn)，通過LDSE (Laser-Doping Selective-emitter)激光摻雜選擇性射極技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換效率2-3%的提升，是PERC+時(shí)代的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，激光摻雜工藝的下一步優(yōu)化，主要集中于激光光斑的大小，較小的激光光斑有利于金屬化柵線的細(xì)化，從而減少遮光面積，提高量子效應(yīng)。但較小的激光光斑存在絲網(wǎng)印刷對(duì)位精度較差的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)激光與絲印的高精度對(duì)位，且實(shí)時(shí)根據(jù)位置偏差進(jìn)行調(diào)整，解決手動(dòng)對(duì)位裝置操作繁瑣與調(diào)整不及時(shí)的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種絲網(wǎng)印刷Mark點(diǎn)自動(dòng)定位系統(tǒng)，包括安裝在絲網(wǎng)印刷進(jìn)口的進(jìn)料相機(jī)、安裝在絲網(wǎng)印刷出口的出料相機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、PLC系統(tǒng)，進(jìn)料相機(jī)、出料相機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)電信號(hào)連接PLC系統(tǒng)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一個(gè)可以在橫向和縱向移動(dòng)并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)，絲網(wǎng)印刷中的電池片處于平臺(tái)上，傳送帶將電池片沿橫向從絲網(wǎng)印刷進(jìn)口傳送到平臺(tái)上，傳送帶將電池片沿橫向從平臺(tái)傳送到絲網(wǎng)印刷出口，PLC系統(tǒng)接收到進(jìn)料相機(jī)、出料相機(jī)的信息后，控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以使準(zhǔn)備印刷的電池片處于正確的位置，PLC系統(tǒng)工作步驟如下

步驟一、進(jìn)料相機(jī)對(duì)絲網(wǎng)印刷進(jìn)口的電池片進(jìn)行拍照然后發(fā)送給PLC系統(tǒng)，出料相機(jī)對(duì)絲網(wǎng)印刷出口的電池片進(jìn)行拍照然后發(fā)送給PLC系統(tǒng)，PLC系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)料相機(jī)發(fā)來的照片灰度值差異，獲得電池片的完整度狀態(tài)、電池片四個(gè)頂點(diǎn)位置、電池片四個(gè)Mark點(diǎn)的位置，PLC系統(tǒng)根據(jù)出料相機(jī)發(fā)來的照片灰度值差異，獲得電池片四個(gè)頂點(diǎn)位置、電池片四個(gè)Mark點(diǎn)的位置，PLC系統(tǒng)建立直角坐標(biāo)系，并將進(jìn)料前后電池片四個(gè)頂點(diǎn)位置、電池片四個(gè)Mark點(diǎn)的位置以坐標(biāo)值記錄下來；

步驟二、當(dāng)PLC系統(tǒng)檢查到電池片的完整度不滿足要求時(shí)，停止印刷并報(bào)警，在電池片完整的情況下，PLC首先檢測絲網(wǎng)印刷進(jìn)口處電池片四個(gè)頂點(diǎn)中的每個(gè)頂點(diǎn)和該頂點(diǎn)最近的Mark點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)差值是否都大于設(shè)置值，如果滿足進(jìn)行下一步驟，否則停止印刷并報(bào)警；

步驟三、計(jì)算絲網(wǎng)印刷進(jìn)口電池片上四個(gè)Mark點(diǎn)構(gòu)成的四邊形中第一對(duì)角線的中點(diǎn)（X_line1，Y_line1）與第二對(duì)角線的中點(diǎn)（X_line2，Y_line2）的中點(diǎn)坐標(biāo)即絲網(wǎng)印刷進(jìn)口中點(diǎn)坐標(biāo)（X_AVG，Y_AVG），計(jì)算該電池片運(yùn)行到絲網(wǎng)印刷出口時(shí)，絲網(wǎng)印刷出口電池片上四個(gè)Mark點(diǎn)構(gòu)成的四邊形中第一對(duì)角線的中點(diǎn)與第二對(duì)角線的中點(diǎn)的中點(diǎn)坐標(biāo)即絲網(wǎng)印刷出口中點(diǎn)坐標(biāo)（X_AVG1，Y_AVG1），將絲網(wǎng)印刷進(jìn)口中點(diǎn)坐標(biāo)與絲網(wǎng)印刷出口中點(diǎn)坐標(biāo)的差值（X_AVG1- X_AVG，Y_AVG1 -Y_AVG）作為印刷圖案與激光圖案位置偏差的補(bǔ)償值（ΔX，ΔY）；

步驟四、計(jì)算絲網(wǎng)印刷進(jìn)口電池片上四個(gè)Mark點(diǎn)構(gòu)成的四邊形中第一對(duì)角線與橫坐標(biāo)的夾角中的銳角值θ1、第二對(duì)角線與橫坐標(biāo)的夾角中的銳角值θ2，計(jì)算該電池片運(yùn)行到絲網(wǎng)印刷出口時(shí)，絲網(wǎng)印刷出口電池片上四個(gè)Mark點(diǎn)構(gòu)成的四邊形中第一對(duì)角線與橫坐標(biāo)的夾角中的銳角值θ11、第二對(duì)角線與橫坐標(biāo)的夾角中的銳角值θ22，角度差Δθ=（（θ11-θ1）+（θ22-θ2））/2作為印刷圖案與激光圖案角度偏差的補(bǔ)償值；