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ATS SmartVision™ 优质软件在太阳能电池板领域的成功案例

一家太阳能电池板制造商请求我们帮助他们降低废品率和提高操作人员的工作效率。

smartvision 软件计算机屏幕捕捉(自动化系统和机器人在后台运行)

挑战

 

我们的客户希望减少因太阳能电池丝网印刷不当产生的废弃零件。操作人员在电池离开丝网印刷机后必须小心观察。如果操作人员发现问题,会紧急停机进行纠正问题。这是一个既耗时又累人的工作,客户希望我们解决这个问题。

背景

太阳能电池的制造原理是在硅片表面的一系列栅线上丝网印刷导电油墨。沿着栅线和连接在电池边缘的电线收集电能。丝网印刷工艺会因为丝网印刷表面有污染物、油墨不足、硅片破裂或受损等原因导致栅线损坏或缺失。如果油墨栅线受损,会导致电池的最大功率出现下降。这些电池经过丝网印刷后,立即送入烤箱烘焙,烧固油墨。油墨烧固之后,电池便不能返修任何受损的栅线。

方法

 

将视觉系统布置在丝网印刷圆盘上的三个位置。在向硅片表面加涂油墨前,第一个视觉系统会检查电池是否有裂纹和异物。这操作允许拆除电池,并在离线处理过程中采用激光切割成多个小电池。设计另外两个视觉系统主要是在电池离开圆盘上的两台丝网印刷机的其中一台(其中一台备用)时立即检测电池板。

电池表面的每一条栅线均经过损坏检查,在零件送至烤箱前如发现任何损坏,会使圆盘立即停止。该检测任务可在两秒的机器周期时间内完成。

技术

 

三个 400 万像素的摄像机用于摄取高像素的电池照片。定制照明罩灯也由 ATS 设计和制造,采用红色光为太阳能电池提供均匀照明。电池为紫罗兰色,可吸收红光,并在摄像机中显示成黑色。油墨对红光的反光能力强,因此栅线在照片中的对比特别鲜明。这也消除了电池板置于白光环境时产生的“透明”外观问题。

ATS SmartVision 软件用于开发检查系统。使用一系列点液工具分析每行油墨的各个像素点,检查是否有空白、厚区和薄区。这一工具为 SmartVision 独有。

成果

 

因丝网印刷问题导致的废品率显著降低。同时,操作人员无需对丝网印刷工艺进行密切监视,因此可以更有效地利用时间。