[发明专利]一种光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法

说明书

本发明提供的光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法，对采集的每一帧图像进行图像校正、图像转换的预处理，可获取光伏电池片的目标图像；利用灰度顶帽变换，可获取只包含栅线部分的光伏电池片的图像，阈值分割，填充栅线部分，可消除栅线内部对缺陷检测的影响，获取只包含栅线部分的前景图像，阈值分割出背景图像，进行形态学闭运算操作处理，可填充崩边及钝型和V型缺口部分，将形态学处理后的背景图像和未经处理的背景图像做差分，可实现崩边及钝型和V型缺口的检测，克服了人工检测的不足，可有效提高光伏电池片缺陷检测精准度，对光伏产业有着巨大的应用价值。

技术领域

本发明涉及光伏电池片表面缺陷检测技术领域，尤其涉及一种光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法。

背景技术

近几年，人们对清洁能源的依赖程度越来越高，光伏电池片的产量也进一步扩大。光伏电池片作为一种重要的发电载体，具有高光能转换效率、较长的使用寿命，生产工艺较为成熟、成本较低的优点，但同时由于其在加工制造过程中，生产工艺流程较为繁琐，导致光伏电池片易产生各种缺陷，而缺陷的存在会降低其转换效率和使用年限，因此光伏电池片缺陷的检测是生产工艺中必不可少的一个环节。

目前在现场主要是依赖人工视觉检测，检测效率和检测质量都比较低，并且检测重复性差，成本高，因此传统的人工检测已无法满足现场需求。其次，光伏电池片轻薄脆弱，非接触的检测方式更能确保光伏电池片不被损坏。

所以，如何提供光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法，克服现有技术的缺陷，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决光伏电池片生产过程中存在的技术问题，本发明提供了光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法，具体方案如下：

一种光伏电池片崩边及钝型和V型缺口的检测方法，

该方法包括如下步骤，

第一步：图像预处理

1-1、标定相机；

1-2、RGB三通道图像采集；

1-3、图像校正，在步骤1-2的基础上，对采集到的RGB三通道图像进行校正操作；

1-4、图像转换，在步骤1-3的基础上，将采集到的RGB三通道图像转换为单通道灰度图像；

第二步：光伏电池片崩边及钝型和V型缺口检测

2-1、灰度顶帽变换，在步骤1-4的基础上，对单通道灰度图像进行灰度图顶帽变换，获取只包含栅线部分的光伏电池片图像；

2-2、阈值分割前景图像，在步骤2-1的基础上，对只包含栅线部分的光伏电池片图像阈值分割获取前景图像；

2-3、填充，在步骤2-2的基础上，填充图像，消除栅线内部对缺陷检测的影响；

2-4、阈值分割背景图像，在步骤2-3的基础上，对图像的背景进行阈值分割，获取背景图像；

2-5、形态学处理，在步骤2-4的基础上对背景图像进行闭运算操作，填充崩边及钝型和V型缺口部分；

2-6、作差分，在步骤2-4得到的图像和步骤2-5得到的图像之间作差，得到崩边及钝型和V型缺口；

第三步：筛选并统计光伏电池片崩边及钝型和V型缺口

3-1、筛选统计，在步骤2-6的基础上，利用图像特征选择符合客户要求标准的崩边及钝型和V型缺口；

3-2、标记，在步骤3-1的基础上对符合客户要求标准的光伏电池片边缘崩边及钝型和V型缺口缺陷进行标记；

具体的，在所述步骤2-1中，利用的灰度顶帽变换结构元素是(20,20,0)。