1、隨著能源危機不斷告急,太陽能作為一種最具潛力的新能源,有著廣闊的市場和良好的應用前景,其中太陽能硅片絲網(wǎng)印刷成套裝備,決定了太陽能硅片絲網(wǎng)印刷生產(chǎn)效率和印刷質(zhì)量。本文以太陽能絲網(wǎng)印刷裝備對準部件為主要對象,設(shè)計了基于視覺的自動對準系統(tǒng),提出了基于隨機Hough變換的硅片定位及基于圓心檢測的絲網(wǎng)定位算法,實現(xiàn)了太陽能硅片絲網(wǎng)印刷高精度自動對準。
　　針對太陽能絲網(wǎng)印刷對準系統(tǒng)的高精度、高效率功能需求,分析了絲網(wǎng)印刷工藝流程,設(shè)計了自

2、動對準系統(tǒng)(包括機械硬件與視覺硬件),完成了視覺系統(tǒng) CCD硬件選型與照明系統(tǒng)低角度環(huán)形光源選型,并建立了對準系統(tǒng)UVW糾偏機構(gòu)誤差映射模型,推導出絲網(wǎng)印刷過程位置偏差和電機進給的運動學關(guān)系。
　　針對對準視覺系統(tǒng)相機標定適應性差的問題,使用八鄰域輪廓跟蹤算法和Mil軟件模塊,系統(tǒng)的研究了圓點陣列標定、靶面圓點輪廓提取與中心定位等單相機標定算法,使用斜率和距離閾值限制方法,實現(xiàn)了標定板在任意狀態(tài)下行列坐標排序和自動標定,并研究了多

3、相機坐標系的角度與距離標定,為基于圓心檢測的絲網(wǎng)定位提供基礎(chǔ)。
　　針對傳統(tǒng)Hough變換計算復雜、存儲空間大的問題,結(jié)合硅片邊緣細節(jié)特征,提出了三種改進隨機Hough變換算法,對硅片邊緣進行直線擬合和定位檢測,包括:使用金字塔分層和隔行分塊抽樣,減少特征點計算;提出一種十字形擬梯度方向計算模板,對同一直線特征點歸類,減少冗余計算;采用最小二乘法實現(xiàn)基于直線檢測的硅片定位,提高精度。并實現(xiàn)基于圓心檢測絲網(wǎng)定位,完成硅片絲網(wǎng)視覺整體