CN109470139B - 太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，包括有以下步骤：（1）将网版与工作台水平摆放；（2）影像对焦清晰；（3）手动测量出网版的某个开口部的中心；（4）以此中心为起点，利用影像追踪的技术，自动测量同一行或同一列的多个开口部的中心；（5）以起点为原点，用测量出的开口部中心点拟合出一条直线，作为X轴，建立工件坐标系；通过采用本发明方法，在测量其余栅线中心线的实际位置时，同时测量多条中心线的开口部中心，实现一屏测多线，大大提高了测量效率，测完一块网版的时间从数小时降至数分钟。其次，利用影像追踪的技术，实现的跳线自行修复，替换人工检查和修复，大大降低了印刷时的废品率。

Description

太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法

技术领域

本发明涉及影像测量领域技术，尤其是指一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法。

背景技术

太阳能电池是目前能有效利用太阳能的重要手段之一，太阳能电池是利用光伏效应原理把太阳辐射能转换成电能，提升太阳能电池的转换效率和降低生产成本是业界不断追求的目标。

太阳能电池制造过程中，电极的印刷对太阳能电池效率的影响很大。电极印刷是采用丝网印刷技术，用刮刀在太阳能印刷网版上来回刮动导电银浆，银浆通过印刷网版上的细栅，漏在电池硅片上，然后经过烘干和烧结形成电极。电极收集太阳能电池内部产生的电流，并将其引出与外电路连接。如果印刷出来的电极宽度不均匀，甚至断开，那么电池产生的电流在电极较窄处的通过性差，甚至无法通过，就会降低太阳能电池的转换效率。因此，需保证印刷出的电极宽度均匀，这就要提升太阳能印刷网版上细栅的制作水平。

网版上细栅制作的一个关键就是，要确保细栅的中心线经过印刷网版开口部的中心位置。印刷网版是利用张网机将金属丝网绷紧在铝制的金属外框上，金属丝网是用不锈钢丝交叉编制而成，钢丝之间形成了方形网孔，也叫开口部。每一个开口部面积都很小，它们排列在一起，形成了一个很密集的阵列。金属丝网经过绷紧，开口部的相对位置就发生了变化，那么细栅就有可能触及不锈钢丝，或者细栅经过了不在同一行（或同一列）的开口部，这样印刷出来的电极宽度不均匀或者断开。因此需要精确地测量各开口部的中心位置，然后利用这些中心位置，画出栅线图，这样来确保细栅的中心线经过印刷网版同一行（或同一列）的开口部中心。现有扫描整个印刷版方法是逐行测量细栅的中心线，这样测量完一块网版需数小时，效率很低，且操作员精力消耗过大，测量容易出现跳线，导致印刷时废品率增加。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，其可减少人工干预，实现自动化高速测量，解决现有测量方法效率低下、易跳线问题。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，包括有以下步骤：

（1）将网版与工作台水平摆放；

（2）影像对焦清晰；

（3）手动测量出网版的某个开口部的中心；

（4）以此中心为起点，利用影像追踪技术，自动测量同一行或同一列的多个开口部的中心；

（5）以起点为原点，用测量出的开口部中心点拟合出一条直线，作为X轴，建立工件坐标系；

（6）依次连接所测量的开口部中心点，得到第一条细栅中心线；

（7）在工件坐标系Y轴方向上，平移复制第一条细栅中心线，得到其余细栅中心线的理论位置；

（8）测量各细栅中心线对应的开口部中心，得到细栅中心线的实际位置；测量各细栅中心线对应的开口部中心时，一次性测量多条栅线的开口部中心，以实现一屏测多条栅线，包括以下步骤：

（8.1）根据栅线的间距，计算一屏影像能测量的细栅线数目N；

（8.2）取出待测的N根栅线同一次序位置上的各开口部中心点，计算N点的中心点P；

（8.3）工作台移动至点P；

（8.4）根据细栅的间距，实际测量N个开口部中心点；

（8.5）重复步骤（8.2）、（8.3）和（8.4），测量完N根细栅中心线余下位置上的开口部中心点；

（8.6）连接同一根细栅上的开口部中心点，得到N根细栅中心线；

（8.7）重复步骤（8.1）、（8.2）、（8.3）、（8.4）、（8.5）和（8.6），测量全部的细栅中心线。

作为一种优选方案，所述影像追踪技术实现跳线的自动修复，包括以下步骤：

（a）将细栅中心线的跳线开口部中心标记为需要重新测量；

（b）移动工作台至该细栅中心线前一个不跳线的开口部中心，以此中心的影像坐标为基准点进行影像追踪；

（c）追踪至跳线开口部中心位置附近时，停止移动工作台；

（d）通过图像处理，标记出与基准点同一行或同一列的开口部；

（e）计算各标记的开口部与基准点的影像位移量，取位移量最小的开口部，进行重新测量。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

通过采用本发明方法，在测量其余栅线中心线的实际位置时，同时测量多条中心线的开口部中心，实现一屏测多线，大大提高了测量效率，测完一块网版的时间从数小时降至数分钟。其次，利用影像追踪技术，实现的跳线自行修复，替换人工检查和修复，大大降低了印刷时的废品率。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例中太阳能无网结印刷网版的示意图；

图2是图1中A位置处的放大示意图；

图3是本发明之较佳实施例中测量过程的第一状态示意图；

图4是本发明之较佳实施例中测量过程的第二状态示意图；

图5是本发明之较佳实施例中测量过程的第三状态示意图；

图6是本发明之较佳实施例中测量过程的第四状态示意图；

图7是本发明之较佳实施例中测量过程的第五状态示意图；

图8是本发明之较佳实施例中测量过程的第六状态示意图；

图9是本发明之较佳实施例中测量过程的第七状态示意图；

图10是本发明之较佳实施例中测量过程的第八状态示意图。

附图标识说明：

10、网版 11、金属外框

12、金属丝网 13、不锈钢丝

14、开口部。

具体实施方式

本发明揭示了一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，包括有以下步骤：

（1）将网版与工作台水平摆放；如图1和图2所示，该网版10包括有金属外框11和位于金属外框11内的金属丝网12，金属丝网12由不锈钢丝13编织形成，且金属丝网12上形成多个阵列式排布的开口部14。

（2）影像对焦清晰（如图3）。

（2）影像对焦清晰（如图3）。

（3）手动测量出网版的某个开口部14的中心（如图4）。

（4）以此中心为起点，利用影像追踪技术，自动测量同一行或同一列的多个开口部14的中心（如图5）；

（5）以起点为原点，用测量出的开口部14中心点拟合出一条直线，作为X轴，建立工件坐标系（如图6）。

（6）依次连接所测量的开口部14中心点，得到第一条细栅中心线（如图7）。

（7）在工件坐标系Y轴方向上，平移复制第一条细栅中心线，得到其余细栅中心线的理论位置（如图8）。

（8）测量各细栅中心线对应的开口部14中心，得到细栅中心线的实际位置（如图9和图10），测量各细栅中心线对应的开口部14中心时，一次性测量多条栅线的开口部14中心，以实现一屏测多条栅线，包括以下步骤：

（8.1）根据栅线的间距，计算一屏影像能测量的细栅线数目N；

（8.2）取出待测的N根栅线同一次序位置上的各开口部14中心点，计算N点的中心点P；

（8.3）工作台移动至点P；

（8.4）根据细栅的间距，实际测量N个开口部14中心点；

（8.5）重复步骤（8.2）、（8.3）和（8.4），测量完N根细栅中心线余下位置上的开口部14中心点；

（8.6）连接同一根细栅上的开口部14中心点，得到N根细栅中心线；

（8.7）重复步骤（8.1）、（8.2）、（8.3）、（8.4）、（8.5）和（8.6），测量全部的细栅中心线。

以及，所述影像追踪技术实现跳线的自动修复，包括以下步骤：

（a）将细栅中心线的跳线开口部14中心标记为需要重新测量；

（b）移动工作台至该细栅中心线前一个不跳线的开口部14中心，以此中心的影像坐标为基准点进行影像追踪；

（c）追踪至跳线开口部14中心位置附近时，停止移动工作台；

（d）通过图像处理，标记出与基准点同一行或同一列的开口部14；

（e）计算各标记的开口部14与基准点的影像位移量，取位移量最小的开口部14，进行重新测量。

本发明的设计重点在于：通过采用本发明方法，在测量其余栅线中心线的实际位置时，同时测量多条中心线的开口部中心，实现一屏测多线，大大提高了测量效率，测完一块网版的时间从数小时降至数分钟。其次，利用影像追踪技术，实现的跳线自行修复，替换人工检查和修复，大大降低了印刷时的废品率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (2)

1.一种太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，其特征在于：包括有以下步骤：

（1）将网版与工作台水平摆放；

（2）影像对焦清晰；

（3）手动测量出网版的某个开口部的中心；

（4）以此中心为起点，利用影像追踪技术，自动测量同一行或同一列的多个开口部的中心；

（5）以起点为原点，用测量出的开口部中心点拟合出一条直线，作为X轴，建立工件坐标系；

（6）依次连接所测量的开口部中心点，得到第一条细栅中心线；

（7）在工件坐标系Y轴方向上，平移复制第一条细栅中心线，得到其余细栅中心线的理论位置；

（8）测量各细栅中心线对应的开口部中心，得到细栅中心线的实际位置；测量各细栅中心线对应的开口部中心时，一次性测量多条栅线的开口部中心，以实现一屏测多条栅线，包括以下步骤：

（8.1）根据栅线的间距，计算一屏影像能测量的细栅线数目N；

（8.2）取出待测的N根栅线同一次序位置上的各开口部中心点，计算N点的中心点P；

（8.3）工作台移动至点P；

（8.4）根据细栅的间距，实际测量N个开口部中心点；

（8.5）重复步骤（8.2）、（8.3）和（8.4），测量完N根细栅中心线余下位置上的开口部中心点；

（8.6）连接同一根细栅上的开口部中心点，得到N根细栅中心线；

（8.7）重复步骤（8.1）、（8.2）、（8.3）、（8.4）、（8.5）和（8.6），测量全部的细栅中心线。

2.根据权利要求1所述的太阳能无网结印刷网版细栅中心线一屏测多线的方法，其特征在于：所述影像追踪技术实现跳线的自动修复，包括以下步骤：

（a）将细栅中心线的跳线开口部中心标记为需要重新测量；

（b）移动工作台至该细栅中心线前一个不跳线的开口部中心，以此中心的影像坐标为基准点进行影像追踪；

（c）追踪至跳线开口部中心位置附近时，停止移动工作台；

（d）通过图像处理，标记出与基准点同一行或同一列的开口部；

（e）计算各标记的开口部与基准点的影像位移量，取位移量最小的开口部，进行重新测量。