SCARA機器人+視覺在光伏組件加工中的應用

單晶（或多晶）硅太陽能電池板的輸出電壓、電流和功率非常小。只有將其并聯包裝成組件，才能單獨用作電源。由于電池板尺寸有多種固定標準，直接串聯并聯不一定滿足組件的需要，因此在焊接前應切割成較小的單元。該行業更先進的切割方法是使用激光切割機。

作為組件加工的第一道工序，后續工序如下圖所示：

眾威興機器人和視覺系統主要用于上圖中的切割和串焊，為客戶提供快速準確的喂養解決方案，其中切割機對喂養速度精度要求較高。以國內激光加工設備和太陽能成套設備制造商的現場應用為例，眾威興為其激光切割機提供了SCARA機器人和 S一拖兩視覺系統，實現雙站高速高精度上料，滿足關鍵指標3000pcs/h、放置誤差 劃片精度<±0.15mm。

項目概況

該設備適用于任何尺寸的單晶硅和多晶硅太陽能電池片，可完成自動給料、自動定位、自動激光片、自動包裝等功能，自動化程度高；可選擇1/3裂紋機構，實現1/3裂紋。機器人和視覺系統位于給料站。

為了提高加工效率，需要實現片產能3000pcs/h，兩條傳送帶同時送料，經視覺系統定位系統定位后傳送帶專門設計SCARA左右交替快速準確地抓取電池片，放置在分區平臺上行激光分區。放置誤差 分區精度在±0.15毫米以內。視覺系統還將檢測其崩邊、缺角、裂紋、電池板方向等。，并將廢料盒放置在有問題的材料中，可以再加工利用。

方案構成

采料機器人采用AR3215本體 QC400驅動一體機；視覺系統采用興 S2300一拖兩視覺系統，兩個1000w像素工業相機。

項目方案及亮點

本項目的主要困難在于高精度、高速度1.2S視覺定位(不良定位(不良產品篩選)→機器人取料→將材料放到分區→返回。其中，取放物吸入真空時間占用。0.3-0.4S，由于電池片易碎，在取放過程中需要輕拿輕放，要求機器人在快速動作過程中及時減速，動作快慢自由。

機器人優化了軌道路徑，優化了過程交互IO信號緩存，機器人系統多線程機制的應用實現了高節拍效果，左拍照、右邊取料左邊拍照的高節拍效果。

在視覺定位方面，要在200mm X 250mm在大視野下實現高精度定位，采用獨特的自動校準算法，不僅簡化校準過程，而且提高校準精度；此外，視覺軟件采用等比縮放、邊角等功能，提高精度，適應不同尺寸的電池切換。在視覺缺陷檢測方面，專門開發了電池檢測模塊來檢測電池缺陷。