一种对破损太阳能电池片再利用切割算法制造技术

本发明专利技术公开了一种对破损太阳能电池片再利用切割算法，包括如下步骤：S1、拍取待处理的破损太阳能电池片的图像，称为原始图像；S2、对原始图像进行重塑还原，得到称为重塑图像，并求出重塑图像的中心点坐标；S3、将重塑图像与原始图像进行区域差分处理，从而得到破损区域图像，并根据破损区域图像判断原始图像中是否存在完整边，若存在完整边则进入步骤S4，否则将该太阳能电池片判定为不可回收再利用并丢弃，结束对该太阳能电池片的处理流程；S4、根据S3中确定的完整边，找到每条完整边对应的切割线，并以分割出破损区域图像后留存面积最大的切割线作为最终确定的切割线；S5、通过切割设备沿步骤S4中确定的切割线完成该太阳能电池片的切割。片的切割。片的切割。

【技术实现步骤摘要】
一种对破损太阳能电池片再利用切割算法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池片
，尤其是涉及一种对破损太阳能电池片再利用切割算法。

技术介绍

[0002]目前晶体硅依然是太阳能电池片的主要原材料，从硅料到硅棒、硅锭、再到硅片，最后得到太阳能电池片，需要经历100多道工序。同时，为提高太阳能电池片的使用性能，通常会在其中加入一些改善其性能的物质和材料。由此知太阳能电池片的生产和制作工艺极其复杂，使得其成本较高。随着太阳能电池片向高效率和薄片化方向发展，使得其越来越具有易碎性。在电池片的使用过程中，一些人为因素的操作不当容易使其发生碰撞和碎片化，工作环境在户外一些非可控因素也容易使其破损。
[0003]目前，市面上对于破损太阳能电池片的处理办法可分为两类，即直接丢弃和循环利用。一些大的电池片生产厂家对于破损的电池片很多选择直接丢弃，不再进行循环使用，这在一定程度上造成了生产原料和资源的浪费。为避免太阳能电池片因破损而导致的浪费，可以对破损太阳能电池片进行回收再利用。当前，回收电池片的方法有采用人工划片切割的方式，主要是依靠人工经验对于破损处进行划片标记，后沿着切割线采用激光划片机进行划片。但对于这种人工处理的办法，可能存在划片位置标记不准，沿划片处切割路径倾斜等问题，无法最大程度的从破损片上切割出完整电池片，造成电池片回收利用率不理想。此外，还存在效率低、劳动强度大等缺点。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术的目的在于提供一种对破损太阳能电池片再利用切割算法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种对破损太阳能电池片再利用切割算法，包括如下步骤：
[0006]S1、拍取待处理的破损太阳能电池片的图像，称为原始图像；
[0007]S2、利用步骤S1中拍取的原始图像的边缘轮廓，对原始图像进行重塑还原，得到重塑还原后矩形的太阳能电池片图像，称为重塑图像，并求出重塑图像的中心点坐标；
[0008]S3、将重塑图像与原始图像进行区域差分处理，从而得到破损区域图像，并根据破损区域图像判断原始图像中是否存在完整边，所述完整边指原始图像中该条边及对应的两个倒角所在的区域不存在破损，若存在完整边则进入步骤S4，否则将该太阳能电池片判定为不可回收再利用并丢弃，结束对该太阳能电池片的处理流程；
[0009]S4、根据S3中确定的完整边，找到每条完整边对应的切割线，每条切割线均为与对应的完整边平行，且恰好能从原始图像中完全分割出破损区域图像的线，并以分割出破损区域图像后留存面积最大的切割线作为最终确定的切割线；
[0010]S5、通过切割设备沿步骤S4中确定的切割线完成该太阳能电池片的切割。
[0011]在一些实施例中，步骤S2中，对原始图像进行重塑还原以得到重塑图像时，通过矩形框对原始图像进行拟合，以找到完全包覆原始图像，且矩形框的边缘与原始图像的边缘轮廓重合部分最多的矩形框，将该矩形框作为重塑图像。
[0012]在一些实施例中，在步骤S1前，还包括步骤S0：利用若干种不同型号的标准太阳能电池片预先建立若干种不同的图像模板；
[0013]并且，在步骤S2后、步骤S3前，还包括步骤S2
’
：将原始图像与预先建立的图像模板进行匹配，若原始图像与每种图像模板均匹配失败，则直接将该太阳能电池片判定为不可回收再利用并丢弃，结束对该太阳能电池片的处理流程；
[0014]若原始图像与图像模板匹配成功，则以匹配成功的图像模板作为新的重塑图像并替换原先的重塑图像，然后进入步骤S3。
[0015]在一些实施例中，步骤S0中，建立每种标准太阳能电池片的图像模板时：
[0016]先保存标准太阳能电池片的完整图像作为图像模板，并保存相关的尺寸信息；
[0017]然后在图像模板的一个倒角处选取预设尺寸的矩形框，使矩形框包含该倒角处的形状轮廓，保存该矩形框的图像作为倒角模板。
[0018]在一些实施例中，步骤S2
’
中，将原始图像与预先建立的图像模板进行匹配时：
[0019]首先进行初步匹配，利用原始图像对应的重塑图像的中心坐标与最长边的长度来与每种图像模板对应的尺寸信息进行对比，根据对比结果来判断是否初步匹配成功，若不存在初步匹配成功的图像模板则直接判定为原始图像与图像模板匹配失败；
[0020]若存在若干个初步匹配成功的图像模板，则再提取每个初步匹配成功的图像模板对应的倒角模板，将原始图像分别与每个倒角模板进行倒角匹配。
[0021]在一些实施例中，步骤S2
’
中，将原始图像与任意一个倒角模板进行倒角匹配的步骤具体包括：
[0022]从矩形的重塑图像的四角处分别截取四个矩形区域，每个矩形区域的尺寸与该倒角模板的预设尺寸相同，然后分别将这四个矩形区域与原始图像求交集，从而得到原始图像中的四个倒角区域图像；
[0023]然后通过对比每个倒角区域图像及倒角模板的面积与形状，来判断每个倒角区域图像与倒角模板是否匹配成功。
[0024]在一些实施例中，步骤S2
’
中，完成原始图像与每个倒角模板的倒角匹配后，若不存在匹配成功的倒角区域图像与倒角模板，则直接判定为原始图像与图像模板匹配失败；
[0025]若存在匹配成功的倒角区域图像与倒角模板，则说明该倒角区域图像对应的倒角为无破损的完整倒角，再判断是否存在相邻的两个完整倒角；
[0026]若不存在相邻的两个完整倒角，说明原始图像中不存在完整边，依然判定为原始图像与图像模板匹配失败；
[0027]若存在相邻的两个完整倒角，则以相邻的两个完整倒角之间的边作为疑似完整边，找到所有疑似完整边，并判定为原始图像与图像模板匹配成功，以匹配成功的图像模板作为新的重塑图像并替换原先的重塑图像，再进入步骤S3。
[0028]在一些实施例中，步骤S3中，判断原始图像中是否存在完整边时，具体包括如下步骤：
[0029]首先，在重塑图像的每个疑似完整边处分别向内侧建立一个矩形区域，每个矩形
区域的宽均为预设值；
[0030]将破损区域图像分别与每个矩形区域的图像求交集，若求交集后的区域面积不大于预设的阈值，则判定该矩形区域所在的边对应于原始图像中的完整边；
[0031]若破损区域图像分别与每个矩形区域的图像求交集后，得到的区域面积均大于预设的阈值，则判定原始图像不存在完整边。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0033]本专利技术提供的对破损太阳能电池片再利用切割算法，对破损电池片进行切割后进行回收再利用，能够避免太阳能电池片因破损而导致的浪费，从而节约资源和生产成本；且相比于现有的人工处理的方法，能在确定好切割线后自动完成切割，其速度快、适用性强、统一性好、回收利用率高，能显著降低工作人员的劳动强度。
附图说明
[0034]图1为本专利技术提供的对破损太阳能电池片再利用切割算法的步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对破损太阳能电池片再利用切割算法，其特征在于，包括如下步骤：S1、拍取待处理的破损太阳能电池片的图像，称为原始图像；S2、利用步骤S1中拍取的原始图像的边缘轮廓，对原始图像进行重塑还原，得到重塑还原后矩形的太阳能电池片图像，称为重塑图像，并求出重塑图像的中心点坐标；S3、将重塑图像与原始图像进行区域差分处理，从而得到破损区域图像，并根据破损区域图像判断原始图像中是否存在完整边，所述完整边指原始图像中该条边及对应的两个倒角所在的区域不存在破损，若存在完整边则进入步骤S4，否则将该太阳能电池片判定为不可回收再利用并丢弃，结束对该太阳能电池片的处理流程；S4、根据S3中确定的完整边，找到每条完整边对应的切割线，每条切割线均为与对应的完整边平行，且恰好能从原始图像中完全分割出破损区域图像的线，并以分割出破损区域图像后留存面积最大的切割线作为最终确定的切割线；S5、通过切割设备沿步骤S4中确定的切割线完成该太阳能电池片的切割。2.根据权利要求1所述的对破损太阳能电池片再利用切割算法，其特征在于，步骤S2中，对原始图像进行重塑还原以得到重塑图像时，通过矩形框对原始图像进行拟合，以找到完全包覆原始图像，且矩形框的边缘与原始图像的边缘轮廓重合部分最多的矩形框，将该矩形框作为重塑图像。3.根据权利要求1所述的对破损太阳能电池片再利用切割算法，其特征在于，在步骤S1前，还包括步骤S0：利用若干种不同型号的标准太阳能电池片预先建立若干种不同的图像模板；并且，在步骤S2后、步骤S3前，还包括步骤S2
’
：将原始图像与预先建立的图像模板进行匹配，若原始图像与每种图像模板均匹配失败，则直接将该太阳能电池片判定为不可回收再利用并丢弃，结束对该太阳能电池片的处理流程；若原始图像与图像模板匹配成功，则以匹配成功的图像模板作为新的重塑图像并替换原先的重塑图像，然后进入步骤S3。4.根据权利要求3所述的对破损太阳能电池片再利用切割算法，其特征在于，步骤S0中，建立每种标准太阳能电池片的图像模板时：先保存标准太阳能电池片的完整图像作为图像模板，并保存相关的尺寸信息；然后在图像模板的一个倒角处选取预设尺寸的矩形框，使矩形框包含该倒角处的形状轮廓，保存该矩形框的图像作为倒角模板。5.根据权利要求4所述的对破损太阳能电池片再利用切割算法，其特征在于，步骤S2
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【专利技术属性】
技术研发人员：沈满德，查小江，吴梓晗，袁理，江治伟，刘旭，陈子皓，刘威，张法全，周利兵，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：