基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统技术方案

本发明专利技术公开了基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，涉及自动识别技术领域，包括有架设在第二输送机构上方的机架，还包括有设置在第二输送机构正上方的第一红外摄像机，以第一红外摄像机为中心布置在第二输送机构两侧的夹板和第二红外摄像机，第二红外摄像机位于夹板的外侧，设置在第二输送机构正下方的顶升旋转机构

【技术实现步骤摘要】
基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统


[0001]本专利技术涉及自动识别
，特别涉及基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统
。

技术介绍

[0002]光伏组件在生产时需要进行缺陷识别检测，可以及时检测出组件的缺陷，如裂纹
、
烧结不良
、
气泡等，从而排除缺陷组件，提高产品的质量和可靠性
。
[0003]红外摄像机能够感知物体的红外辐射，并将其转化为热图像，在光伏组件的表面，存在着各种潜在的缺陷，比如裂纹
、
热点
、
热斑等，这些缺陷会导致能量损失
、
电池效率降低甚至组件故障
。
在红外摄像机获得的热图像上，通过图像处理和分析算法，可以将正常区域与缺陷区域进行区分和识别
。
例如，可以使用温度阈值来确定异常区域，或者利用图像处理算法检测出裂纹
、
热斑等缺陷的形状和位置
。
[0004]光伏组件在进行缺陷识别检测时，一般是在流水线上进行的，当光伏组件运动至红外摄像机下方时，由于输送过程中产生的偏移，导致光伏组件的中心与红外摄像机的中心不重合，会导致照片不完整或者模糊失真，进而影响缺陷的识别和分析，且现有的红外摄像机大多采用固定的安装方式，导致红外摄像机和光伏组件之间的距离为定值，若更换光伏组件的规格，则需要重新调整红外摄像机的高度，影响了光伏组件的缺陷识别效率，同时，缺乏对光伏组件侧面的拍摄，无法更全面地了解光伏组件的结构
、
连接方式和可能存在的缺陷，基于此，本专利技术提出基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，包括有架设在第二输送机构上方的机架，还包括有设置在第二输送机构正上方的第一红外摄像机，以第一红外摄像机为中心布置在第二输送机构两侧的夹板和第二红外摄像机，第二红外摄像机位于夹板的外侧，设置在第二输送机构正下方的顶升旋转机构；第二输送机构用于将光伏组件输送至第一红外摄像机的正下方，且输送方向与光伏组件的长度方向保持一致；第一红外摄像机沿竖直方向向上运动，同时，两个夹板同步朝向靠近光伏组件的方向运动，对光伏组件形成夹持定位，通过第一红外摄像机获得光伏组件的正面热成像图片；顶升旋转机构用于带动光伏组件向上运动，然后旋转九十度，旋转过程中，两个第二红外摄像机同步朝向远离光伏组件的方向运动，并获得光伏组件四个侧面的热成像图片
。
[0007]优选的，机架内部安装有两个垂直于第二输送机构输送方向的第一滑轨，两个第一滑轨上均滑动连接有第一滑块，夹板与位于同侧的两个第一滑块固定连接；两个夹板上端均安装有连接板，两个连接板相互靠近的一端均安装有第一楔形块，且第一楔形块的下端朝向靠近第一红外摄像机的方向倾斜设置，两个第一楔形块之间共同滑动连接有第二楔形块，第二楔形块的下端与第一红外摄像机的上端固定连接，第二楔形块可沿竖直方向运动
。
[0008]优选的，夹板由固定部和翻转部组成，固定部和第一滑块固定连接，固定部和翻转部之间通过合页转动连接，固定部和翻转部之间共同活动连接有第二电动缸
。
[0009]优选的，顶升旋转机构包括有用于吸附光伏组件的吸盘板，吸盘板的下端安装有可沿竖直方向运动的活动杆，活动杆的圆周面滑动套接有可转动的套管
。
[0010]优选的，第二输送机构安装在安装架上，套管活动安装在安装架上；套管的圆周面固定套接有蜗轮，蜗轮啮合连接有蜗杆，蜗杆的一端与电机的电机轴固定连接
。
[0011]优选的，活动杆的下端贯穿安装架并与第三电动缸的活塞杆相连
。
[0012]优选的，套管的圆周面固定套接有转板，转板的两端均活动连接有连杆，两个连杆以套管为中心呈中心对称分布；机架和第二输送机构之间共同安装有两组第二滑轨，每组第二滑轨均设置有两个，第二滑轨垂直于第二输送机构的输送方向设置，每个第二滑轨上均滑动连接有第二滑块，位于同侧的两个第二滑块之间安装有安装座，第二红外摄像机安装在安装座上；两个连杆远离转板的一端分别与对应的第二滑块活动连接
。
[0013]优选的，还包括有对获取的光伏组件正面和四个侧面的热成像照片进行分析处理并判断是否存在缺陷的分析模块，分析模块和第一红外摄像机
、
第二红外摄像机电连接
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：（1）本专利技术通过两个以第一红外摄像机为中心对称设置的夹板对光伏组件进行夹持定位，使得光伏组件的中心和第一红外摄像机的中心重合，同时，第一红外摄像机朝向远离光伏组件的方向运动，当夹板与光伏组件接触后，第一红外摄像机刚好运动至合适的拍摄高度，这样可以获得更准确的热成像图像，并确保图像中包含光伏组件的全部区域
。
[0015]（2）在缺陷检测过程中，两个夹板之间的间距由光伏组件的宽度决定，而第一红外摄像机的高度根据两个夹板之间的间距自适应变化，能够完整地覆盖光伏组件，提高了适用范围和缺陷识别效率
。
[0016]（3）通过顶升旋转机构配合第二红色摄像机完成光伏组件四个侧面的拍摄，可以提供额外的信息和视角，有助于更全面地评估光伏组件的性能和状态，同时，侧面拍摄还可以评估光伏组件的外部结构完整性，检查边框
、
边缘密封
、
连接器等部分是否存在异常或损坏
。
[0017]（4）当光伏组件旋转
90
°
后，两个第二红外摄像机同步向远离光伏组件的方向运动，以保持适当的距离，确保完整的获得光伏组件侧面的热成像图片
。
附图说明
[0018]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实
施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制，在附图中：图1为本专利技术实施例提出的整个缺陷识别系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例中第一红外摄像机和第二红外摄像机的安装结构示意图；图3为本专利技术实施例中顶升旋转机构的安装结构示意图；图4为本专利技术实施例中夹板和第一红外摄像机的安装结构示意图；图5为本专利技术实施例中夹板的结构示意图；图6为本专利技术实施例中连接板和固定部的结构示意图；图7为本专利技术实施例中第二红外摄像机的安装结构示意图；图8为本专利技术实施例中顶升旋转机构的部分结构示意图
。
[0019]图中：
1、
第一输送机构；
2、
第二输送机构；
3、
第三输送机构；
4、
机架；
5、
夹板；
6、
第一红外摄像机；
8、
第二红外摄像机；
9、
安装架；
41、
第一滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，包括有架设在第二输送机构（2）上方的机架（4），其特征在于：还包括有设置在第二输送机构（2）正上方的第一红外摄像机（6），以第一红外摄像机（6）为中心布置在第二输送机构（2）两侧的夹板（5）和第二红外摄像机（8），第二红外摄像机（8）位于夹板（5）的外侧，设置在第二输送机构（2）正下方的顶升旋转机构（7）；第二输送机构（2）用于将光伏组件输送至第一红外摄像机（6）的正下方，且输送方向与光伏组件的长度方向保持一致；第一红外摄像机（6）沿竖直方向向上运动调整拍摄距离的同时，两个夹板（5）同步朝向靠近光伏组件的方向运动，对光伏组件形成夹持定位，通过第一红外摄像机（6）获得光伏组件的正面热成像图片；顶升旋转机构（7）用于带动光伏组件向上运动并旋转，使两个第二红外摄像机（8）获得光伏组件侧面的热成像图片
。2.
根据权利要求1所述的基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，其特征在于：机架（4）内部安装有两个垂直于第二输送机构（2）输送方向的第一滑轨（
41
），两个第一滑轨（
41
）上均滑动连接有第一滑块（
42
），夹板（5）与位于同侧的两个第一滑块（
42
）固定连接；两个夹板（5）上端均安装有连接板（
43
），两个连接板（
43
）相互靠近的一端均安装有第一楔形块（
44
），且第一楔形块（
44
）的下端朝向靠近第一红外摄像机（6）的方向倾斜设置，两个第一楔形块（
44
）之间共同滑动连接有第二楔形块（
45
），第二楔形块（
45
）的下端与第一红外摄像机（6）的上端固定连接，第二楔形块（
45
）可沿竖直方向运动
。3.
根据权利要求1或2所述的基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，其特征在于：夹板（5）由固定部（
51
）和翻转部（
52
）组成，固定部（
51
）和第一滑块（
42
）固定连接，固定部（
51
）和翻转部（
52
）之间通过合页转动连接，固定部（
51
）和翻转部（
52
）之间共同活动连接有第二电动缸（
53
）
。4.
根据权利要求1所述的基于红外摄像的光伏组件缺陷识别系统，其特征在于：顶升旋转机构（7）包括有用于吸附光伏组件的吸盘板（
73
），吸盘板（
73
）的下...

【专利技术属性】
技术研发人员：敦文斌，王大伟，汪宝，佟志国，曹宝龙，佟东海，李韧，安欣，
申请(专利权)人：天津港电力有限公司，
类型：发明
国别省市：