一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，包括：在金刚线的外侧、线辊的上方以及同步导轮的下方将工业相机安装在伺服调整机构固定件上，并进行调整得到一最终拍摄区域范围；在金刚线的内侧、线辊的上方以及同步导轮的下方将光源安装在收放线腔室的背板上；启动切片机对硅棒进行切割，对金刚线进行实时监控，得到一实时金刚线监控画面，并确定一左向和右向允许偏移角度；金刚线开始出现斜拉，逐渐脱离左向或右向允许偏移角度；当判断到金刚线脱离左向允许偏移角度时，则持续输出左偏脉冲信号修正金刚线；当判断到金刚线脱离右向允许偏移角度时，则持续输出右偏脉冲信号修正金刚线。本发明专利技术达到对金刚线斜拉进行有效修正的目的。有效修正的目的。有效修正的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法


[0001]本专利技术涉及金刚线多线切割
，具体涉及一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法。

技术介绍

[0002]切片机包括放线舱室、收线舱室以及加工舱室。加工舱室有左、右、下主辊，主辊上有很多组线槽；金刚线通过在不同的主辊线槽上进行错位布线实现右旋式布线，通过收放线轮的正反转来实现对硅棒正反向切割。控制主辊的三组伺服电机系统保证收线辊、放线辊以同样的线速度运转，使金刚线在恒定张力条件下对硅棒稳定切割。
[0003]收放线工艺在实施时以每个正反转周期为一个单位，以放线量大于收线量为工艺条件，对硅棒进行切割。但是由于主辊切割时对金刚线施加的张力大于线辊绕线时的张力，使得线辊绕线张力不稳定，从而导致金刚线在线辊与同步导轮的斜切面上不垂直，出现斜拉现象。
[0004]针对上述斜拉现象，现有技术是通过切片机放线舱室内的张力轮的偏移，或者通过切片机收线舱室内的张力轮的偏移来对斜拉进行被动预判，然后再通过同步装置来修正偏移量，从而保证金刚线的垂直。
[0005]但是上述现有技术存在以下的缺点：由于张力轮的检测精度不够，并且还存在检测时间延迟，从而导致斜拉现象无法被及时发现和进行有效的修正，因此在切片机对硅棒进行切割时，斜拉的现象还是时有发生。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，用于解决现有技术在对金刚线斜拉进行检测时，存在检测精度不够以及检测时间延迟的技术问题，从而达到快速且精确地识别出金刚线斜拉，并对金刚线斜拉进行有效修正的目的。
[0007]为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0008]一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，包括以下步骤：
[0009]基于线辊与同步导轮间金刚线的位置，面向收放线腔室，在所述金刚线的外侧、所述线辊的上方以及所述同步导轮的下方将工业相机安装在伺服调整机构固定件上，并对所述工业相机的安装位置进行调整，得到一最终拍摄区域范围；
[0010]在所述金刚线的内侧、所述线辊的上方以及所述同步导轮的下方将光源安装在所述收放线腔室的背板上；
[0011]启动切片机对硅棒进行切割，并开启所述工业相机和所述光源对所述金刚线进行实时监控，得到一实时金刚线监控画面，并确定一左向允许偏移角度和右向允许偏移角度；
[0012]所述同步导轮和所述线辊间金刚线开始出现斜拉，逐渐脱离左向允许偏移角度或右向允许偏移角度；
[0013]当基于所述实时金刚线监控画面判断到所述金刚线脱离所述左向允许偏移角度时，则持续输出左偏脉冲信号修正所述金刚线，直至所述金刚线重新落入到所述左向允许偏移角度；
[0014]当基于所述实时金刚线监控画面判断到所述金刚线脱离所述右向允许偏移角度时，则持续输出右偏脉冲信号修正所述金刚线，直至所述金刚线重新落入到所述右向允许偏移角度。
[0015]作为本专利技术优选的实施方式，在对所述工业相机的安装位置进行调整时，包括：
[0016]基于工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，进一步得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度；
[0017]基于所述第一拍摄视野高度和所述工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围；
[0018]判断所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围是否超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置；
[0019]若否，则不对所述工业相机的初始安装高度进行调整；
[0020]若是，则对所述工业相机的初始安装高度进行调整，直至所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置，得到所述工业相机调整后的安装高度。
[0021]作为本专利技术优选的实施方式，在得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度时，包括：
[0022]根据所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度，具体如公式1所示：
[0023][0024]式中，h为所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度，L为所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，c为所述工业相机的型号尺寸，f为所述工业相机镜头的焦距。
[0025]作为本专利技术优选的实施方式，在判断所述第一拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置后，包括：
[0026]获取所述金刚线在所述线辊上厚度，并基于所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，得到所述线辊使用结束时，所述工业相机镜头到所述金刚线的第二距离；
[0027]根据所述第二距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度；
[0028]基于所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度和所述工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围；
[0029]判断所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围是否超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置；
[0030]若否，则不对所述工业相机的安装高度进行调整，得到所述最终拍摄区域范围；
[0031]若是，则对所述工业相机的安装高度进行调整，直至所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置，得到所述最终拍摄区域范
围。
[0032]作为本专利技术优选的实施方式，在将所述第一拍摄区域范围调整至不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置后，包括：
[0033]获取所述金刚线在所述线辊上厚度，并基于所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，得到所述线辊使用结束时，所述工业相机镜头到所述金刚线的第二距离；
[0034]根据所述第二距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度；
[0035]基于所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度和所述工业相机调整后的安装高度得到所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围；
[0036]判断所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围是否超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置；
[0037]若否，则不对所述工业相机调整后的安装高度进行调整，得到所述最终拍摄区域范围；
[0038]若是，则继续对所述工业相机调整后的安装高度进行调整，直至所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置，得到所述最终拍摄区域范围。
[0039]作为本专利技术优选的实施方式，在确定一左向允许偏移角度和右向允许偏移角度时，包括：
[0040]获取所述金刚线在所述同步导轮和所述线辊间运动时存在的抖动和跳动范围值；
[0041]获取所述金刚线在新旧线交接处的振动范围值；
[0042]获取在加减速起始阶段所述金刚线与所述同步导轮剧烈摩擦产生的跳动范围值；
[0043]获取所述同步导轮在使用生命周期内的磨损范围值；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，其特征在于，包括以下步骤：基于线辊与同步导轮间金刚线的位置，面向收放线腔室，在所述金刚线的外侧、所述线辊的上方以及所述同步导轮的下方将工业相机安装在伺服调整机构固定件上，并对所述工业相机的安装位置进行调整，得到一最终拍摄区域范围；在所述金刚线的内侧、所述线辊的上方以及所述同步导轮的下方将光源安装在所述收放线腔室的背板上；启动切片机对硅棒进行切割，并开启所述工业相机和所述光源对所述金刚线进行实时监控，得到一实时金刚线监控画面，并确定一左向允许偏移角度和右向允许偏移角度；所述同步导轮和所述线辊间金刚线开始出现斜拉，逐渐脱离左向允许偏移角度或右向允许偏移角度；当基于所述实时金刚线监控画面判断到所述金刚线脱离所述左向允许偏移角度时，则持续输出左偏脉冲信号修正所述金刚线，直至所述金刚线重新落入到所述左向允许偏移角度；当基于所述实时金刚线监控画面判断到所述金刚线脱离所述右向允许偏移角度时，则持续输出右偏脉冲信号修正所述金刚线，直至所述金刚线重新落入到所述右向允许偏移角度。2.根据权利要求1所述的通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，其特征在于，在对所述工业相机的安装位置进行调整时，包括：基于工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，进一步得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度；基于所述第一拍摄视野高度和所述工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围；判断所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围是否超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置；若否，则不对所述工业相机的初始安装高度进行调整；若是，则对所述工业相机的初始安装高度进行调整，直至所述工业相机镜头的第一拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置，得到所述工业相机调整后的安装高度。3.根据权利要求2所述的通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，其特征在于，在得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度时，包括：根据所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度，具体如公式1所示：式中，h为所述工业相机镜头的第一拍摄视野高度，L为所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，c为所述工业相机的型号尺寸，f为所述工业相机镜头的焦距。4.根据权利要求3所述的通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，其特征在于，在判断所述第一拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置后，包括：
获取所述金刚线在所述线辊上厚度，并基于所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，得到所述线辊使用结束时，所述工业相机镜头到所述金刚线的第二距离；根据所述第二距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度；基于所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度和所述工业相机的初始安装高度得到所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围；判断所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围是否超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置；若否，则不对所述工业相机的安装高度进行调整，得到所述最终拍摄区域范围；若是，则对所述工业相机的安装高度进行调整，直至所述工业相机镜头的第二拍摄区域范围不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置，得到所述最终拍摄区域范围。5.根据权利要求3所述的通过图像识别实时调整金刚线斜拉的方法，其特征在于，在将所述第一拍摄区域范围调整至不超过所述金刚线在所述同步导轮上的起始位置后，包括：获取所述金刚线在所述线辊上厚度，并基于所述工业相机镜头到所述金刚线的第一距离，得到所述线辊使用结束时，所述工业相机镜头到所述金刚线的第二距离；根据所述第二距离、所述工业相机的型号尺寸以及所述工业相机镜头的焦距，得到所述工业相机镜头的第二拍摄视野高度；基于所述工业...

【专利技术属性】
技术研发人员：周禹，付明全，薄千顷，郭翔，
申请(专利权)人：四川高景太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：