一种光伏硅片花篮缺陷检测设备

技术领域

本发明涉及缺陷检测领域，更具体的，涉及一种光伏硅片花篮缺陷检测设备。

背景技术

由于光伏硅片生产量大，且不能层叠放置，需要一种专门用于转运储存硅片的装置，花篮就是专门用于转运，存储硅片的装置，花篮为立体结构，由外框架和内部齿形储存结构组成，在硅片生产车间，有成千上万个花篮24h不停运转硅片，当使用次数增加后，花篮在流转过程中可能会出现螺丝松动，缺失，支撑杆断裂，齿片磨损断裂等损坏现象，靠人工检验费时费力，人眼也很难分辨出这些缺陷，所以需要一种专门检测花篮缺陷的设备，防止硅片在转运生产过程中出现掉落，磨损，错位等情况发生。

发明内容

为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种光伏硅片花篮缺陷检测设备。

本发明第一方面提供了一种光伏硅片花篮缺陷检测设备，包括：底部框架与顶部框架以及设置在顶部框架内侧的输送流水线；

所述输送流水线上设置有多个花篮，所述输送流水线控制花篮沿输送方向移动；

所述输送流水线上方沿输送方向依次设置有抓取机构、螺丝检测机构、第一旋转机构与第二旋转机构；

所述抓取机构用于将移动至抓取机构下方的花篮进行抓取定位；

所述螺丝检测机构用于检测花篮顶部的螺丝松动缺陷；

所述第一旋转机构一侧设置有第一检测组件，所述第一旋转机构带动所述花篮旋转过程中，所述第一检测组件对花篮外侧进行缺陷检测；

所述第二旋转机构一侧设置有第二检测组件，所述第二旋转机构带动所述花篮旋转过程中，所述第二检测组件对花篮外侧进行缺陷检测。

本发明一个较佳实施例中，所述花篮包括上端面与下端面，上端面与下端面之间设置有加强杆与支撑杆，所述支撑杆位于所述加强杆的内侧，所述加强杆两端通过螺丝分别固定连接在上端面与下端面，所述加强杆外侧沿长度方向阵列设置有若干个齿片，相邻两个齿片之间设置有间隙，所述光伏硅片边缘插入所述间隙内进行支撑，所述上端面与所述下端面中间位置均设置有定位孔。

本发明一个较佳实施例中，所述输送流水线下方且沿输送方向间隔设置有多个顶升机构，多个顶升机构与所述抓取机构、螺丝检测机构、第一旋转机构、第二旋转机构的位置一一对应。

本发明一个较佳实施例中，所述顶升机构包括顶升底板，所述顶升底板顶部两侧对称设置有两个顶升调节气缸，所述顶升调节气缸顶部配合连接有顶升调节杆，两个所述顶升调节杆相对移动，所述顶升底板的顶部且位于两个顶升调节气缸的内侧设置有顶升电机，所述顶升电机顶部连接有可旋转的顶升板，所述顶升板顶部中间位置设置有与定位孔相匹配的顶升对位柱。

本发明一个较佳实施例中，所述抓取机构包括固定安装在顶部框架上的抓取固定板，所述抓取固定板底部设置有抓取安装板，所述抓取安装板一侧设置有竖直抓取导轨，所述竖直抓取导轨一侧配合连接有抓取滑块，所述抓取滑块底部连接有支撑板，所述支撑板顶部且位于抓取滑块下方设置有两个夹持气缸，两个所述夹持气缸一端相对设置有夹持板，所述夹持板一侧设置有夹爪，所述两个所述夹持气缸分别控制对应的夹持板相对移动抓取花篮。

本发明一个较佳实施例中，所述螺丝检测机构包括检测固定板以及设置在检测固定板底部的检测安装板，所述检测安装板底部两侧平行设置有两个第一调节模组，两个第一调节模组上配合连接有第二调节模组，所述第二调节模组上配合连接有调节滑块，所述调节滑块一侧设置有激光位移传感器。

本发明一个较佳实施例中，所述检测安装板一侧固定安装有第一控制电机，所述第一控制电机的轴端配合连接有调节丝杆，所述调节丝杆与所述第二调节模组配合连接，所述第一控制电机带动丝杆旋转，所述丝杆旋转过程中带动所述第二调节模组沿第一调节模组滑动，所述第二调节模组一端设置有第二控制电机，所述第二控制电机用于控制调节滑块沿第二调节模组滑动。

本发明一个较佳实施例中，所述第一旋转机构与所述第二旋转机构结构相同，所述第一旋转机构与所述第二旋转机构均包括旋转固定板，所述旋转固定板固定安装在顶部框架上，所述旋转固定板底部设置有旋转固定架，所述旋转固定架底部连接有旋转电机，所述旋转电机底部铰接有旋转台，所述旋转台底部设置有旋转对位柱与旋转辅助定位柱，所述旋转对位柱位置与上端面的定位孔的位置相匹配。

本发明一个较佳实施例中，所述第一检测组件包括固定安装在底部框架上的第一检测台，所述第一检测台顶部设置有第一X导向模组，所述第一X导向模组上方配合连接有第以Z导向模组，所述第一Z导向模组一侧配合连接有第一Y导向模组，所述第一Y导向模组一侧配合连接有3D扫描机构。

本发明一个较佳实施例中，所述第二检测组件包括固定安装在底部框架上的第二检测台，所述第二检测台顶部设置有第二X导向模组，所述第二X导向模组上方配合连接有第二Z导向模组，所述第二Z导向模组一侧配合连接有第二Y导向模组，所述第二Y导向模组一侧配合连接有检测相机。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本申请通过输送流水线带动花篮自动移动，花篮移动过程中通过螺丝检测机构进行检测花篮上端面的螺丝连接松动情况，第一检测组件与第二检测组件实现2D相机与3D扫描相结合的方式对花篮外侧进行全方位的扫，可以快速的分析出肉眼看不到的花篮缺陷(螺丝缺失或凸出、支撑柱变形、开裂、齿片断裂，齿片毛刺，光伏硅片缺失)，自动读码，数据记录，自动排除NG花篮，提高检测精度与检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的一些附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例光伏硅片花篮缺陷检测设备立体结构示意图；

图2是本发明实施例输送流水线立体结构示意图；

图3是本发明实施例花篮立体结构示意图；

图4是本发明实施例A部放大示意图；

图5是本发明实施例抓取机构立体结构示意图；

图6是本发明实施例螺丝检测机构示意图；

图7是本发明实施例第一旋转机构立体结构示意图；

图8是本发明实施例顶升机构示意图；

图9是本发明实施例第二检测组件立体结构示意图；

图10是本发明实施例第一检测组件立体结构示意图。

图中，1、控制电脑，2、底部框架，3、顶部框架；

4、输送流水线，401、输送电机，402、输送辊，403、输送皮带；

5、花篮，501、下端面，502、光伏硅片，503、加强杆，504、齿片，505、支撑杆，506、螺丝孔，507、上端面，508、定位孔；

6、抓取机构，601、抓取固定板，602、抓取安装板，603、竖直抓取导轨，604、抓取滑块，605、夹持气缸，606、夹持板，607、夹爪，608、支撑板，609、抓取电机；

7、螺丝检测机构，701、检测固定板，702、检测安装板，703、第一控制电机，704、调节丝杆，705、第一调节模组，706、第二调节模组，707、调节滑块，708、激光位移传感器，709、第二控制电机；

8、顶升机构，801、顶升底板，802、顶升电机，803、顶升调节气缸，804、顶升板，805、顶升对位柱，806、顶升调节杆；

9、第一旋转机构，901、旋转固定板，902、旋转固定架，903、旋转电机，904、旋转台，905、旋转对位柱，906、旋转辅助定位柱；

10、第一检测组件，1001、第一检测台，1002、第一X导向模组，1003、第一X电机，1004、第一立板，1005、第一Z导向模组，1006、第一Z电机，1007、第一Y电机，1008、第一Y导向模组，1009、3D扫描机构；

11、第二旋转机构，

12、第二检测组件，1201、第二检测台，1202、第二X导向模组，1203、第二X电机，1204、第二立板，1205、第二Z电机，1206、第二Z导向模组，1207、第二Y导向模组，1208、第二Y电机，1209、检测相机。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，

但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，

因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一

参见图1-10所示，本发明提出一种光伏硅片花篮缺陷检测设备，包括：底部框架2与顶部框架3以及设置在顶部框架3内侧的输送流水线4；

底部框架2上铰接有控制电脑1，通过控制电脑1可以智能控制缺陷检测设备自动运行，输送流水线4上设置有多个花篮5，输送流水线4控制花篮5沿输送方向移动；

输送流水线4上方沿输送方向依次设置有抓取机构6、螺丝检测机构7、第一旋转机构9与第二旋转机构11；

抓取机构6用于将移动至抓取机构6下方的花篮5进行抓取定位；

螺丝检测机构7用于检测花篮5顶部的螺丝松动缺陷；

第一旋转机构9一侧设置有第一检测组件10，第一旋转机构9带动花篮5旋转过程中，第一检测组件10对花篮5外侧进行缺陷检测；

第二旋转机构11一侧设置有第二检测组件12，第二旋转机构11带动花篮5旋转过程中，第二检测组件12对花篮5外侧进行缺陷检测。

需要说明的是，输送流水线4包括两个平行设置的输送皮带403，输送皮带403内侧的两端均设置有输送辊402，输送皮带403一侧配合连接有输送电机401，输送电机401用于带动输送皮带403移动，实现花篮5的输送，从而实现花篮5的自动化缺陷检测。

根据本发明实施例，花篮5包括上端面507与下端面501，上端面507与下端面501之间设置有加强杆503与支撑杆505，支撑杆505位于加强杆503的内侧，加强杆503两端通过螺丝分别固定连接在上端面507与下端面501，加强杆503外侧沿长度方向阵列设置有若干个齿片504，相邻两个齿片504之间设置有间隙，光伏硅片502边缘插入间隙内进行支撑，上端面507与下端面501中间位置均设置有定位孔508。

需要说明的是，上端面507与下端面501上均设置有多个螺丝孔506，螺丝孔506与支撑杆位置相对应，可以通过螺丝插入螺丝孔506内将支撑杆固定安装在上端面507与下端面501之间。

根据本发明实施例，输送流水线4下方且沿输送方向间隔设置有多个顶升机构8，多个顶升机构8与抓取机构6、螺丝检测机构7、第一旋转机构9、第二旋转机构11的位置一一对应。

根据本发明实施例，顶升机构8包括顶升底板801，顶升底板801顶部两侧对称设置有两个顶升调节气缸803，顶升调节气缸803顶部配合连接有顶升调节杆806，两个顶升调节杆806相对移动，顶升底板801的顶部且位于两个顶升调节气缸803的内侧设置有顶升电机802，顶升电机802顶部连接有可旋转的顶升板804，顶升板804顶部中间位置设置有与定位孔508相匹配的顶升对位柱805。

根据本发明实施例，抓取机构6包括固定安装在顶部框架3上的抓取固定板601，抓取固定板601底部设置有抓取安装板602，抓取安装板602一侧设置有竖直抓取导轨603，竖直抓取导轨603底部设置有抓取电机609，竖直抓取导轨603一侧配合连接有抓取滑块604，抓取滑块604底部连接有支撑板608，支撑板608顶部且位于抓取滑块604下方设置有两个夹持气缸605，两个夹持气缸605一端相对设置有夹持板606，夹持板606一侧设置有夹爪607，两个夹持气缸605分别控制对应的夹持板606相对移动抓取花篮5。

根据本发明实施例，螺丝检测机构7包括检测固定板701以及设置在检测固定板701底部的检测安装板702，检测安装板702底部两侧平行设置有两个第一调节模组705，两个第一调节模组705上配合连接有第二调节模组706，第二调节模组706上配合连接有调节滑块707，调节滑块707一侧设置有激光位移传感器708，通过激光位移传感器708测量螺丝顶面与上端面之间的高度差进行判断螺丝是否凸出，进而判断螺丝固定的牢固性。

根据本发明实施例，检测安装板702一侧固定安装有第一控制电机703，第一控制电机703的轴端配合连接有调节丝杆704，调节丝杆704与第二调节模组706配合连接，第一控制电机703带动丝杆旋转，丝杆旋转过程中带动第二调节模组706沿第一调节模组705滑动，第二调节模组706一端设置有第二控制电机709，第二控制电机709用于控制调节滑块707沿第二调节模组706滑动。

根据本发明实施例，第一旋转机构9与第二旋转机构11结构相同，第一旋转机构9与第二旋转机构11均包括旋转固定板901，旋转固定板901固定安装在顶部框架3上，旋转固定板901底部设置有旋转固定架902，旋转固定架902底部连接有旋转电机903，旋转电机903底部铰接有旋转台904，旋转台904底部设置有旋转对位柱905与旋转辅助定位柱906，旋转对位柱905位置与上端面507的定位孔508的位置相匹配。

根据本发明实施例，第一检测组件10包括固定安装在底部框架2上的第一检测台1001，第一检测台1001顶部设置有第一X导向模组1002，第一X导向模组1002上方配合连接有第以Z导向模组，第一Z导向模组1005一侧配合连接有第一Y导向模组1008，第一Y导向模组1008一侧配合连接有3D扫描机构1009。

需要说明的是，第一X导向模组1002一端连接有第一X电机1003，第一X导向模组1002上配合连接有第一立板1004，第一Z导向模组1005固定安装在立板一侧，第一X电机1003用于控制第一立板1004沿X方向滑动，同理第一Z导向模组1005顶部设置有第一Z电机1006，第一Z电机1006用于控制第一Y导向模组1008沿Z方向移动，第一Y导向模组1008一端连接有第一Y电机1007，第一Y电机1007用于控制检测相机1209移动，通过设置第第一X导向模组1002、第一Y导向模组1008与第一Z导向模组1005实现检测相机1209进行X、Y、Z三个方向灵活移动，从而对花篮5周向进行全方位缺陷检测。

根据本发明实施例，第二检测组件12包括固定安装在底部框架2上的第二检测台1201，第二检测台1201顶部设置有第二X导向模组1202，第二X导向模组1202上方配合连接有第二Z导向模组1206，第二Z导向模组1206一侧配合连接有第二Y导向模组1207，第二Y导向模组1207一侧配合连接有检测相机1209，检测相机1209对花篮外侧进行2D拍照检测。

需要说明的是，第二X导向模组1202一端连接有第二X电机1203，第二X导向模组1202上配合连接有第二立板1204，第二Z导向模组1206固定安装在立板一侧，第二X电机1203用于控制第二立板1204沿X方向滑动，同理第二Z导向模组1206顶部设置有第二Z电机1205，第二Z电机1205用于控制第二Y导向模组1207沿Z方向移动，第二Y导向模组1207一端连接有第二Y电机1208，第二Y电机1208用于控制检测相机1209移动，通过设置第第二X导向模组1202、第二Y导向模组1207与第二Z导向模组1206实现检测相机1209进行X、Y、Z三个方向灵活移动，从而对花篮5周向进行全方位缺陷检测。

综上所述，本申请通过输送流水线4带动花篮5自动移动，花篮5移动过程中通过螺丝检测机构7进行检测花篮5上端面507的螺丝连接松动情况，第一检测组件10与第二检测组件12实现2D相机与3D扫描相结合的方式对花篮5外侧进行全方位的扫，可以快速的分析出肉眼看不到的花篮5缺陷(螺丝缺失或凸出、支撑柱变形、开裂、齿片504断裂，齿片504毛刺，光伏硅片502缺失)，自动读码，数据记录，自动排除NG花篮5，提高检测精度与检测效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的上述实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。