編者語： jiqishijiaozaigongyelingyuliyijingyingyonghaoxienian，suizhejiqishijiaojishudebuduanshengji，zaigegelingyudoumanmanluchuzijideshenying，fahuizhebuketidaidezuoyong。zhexielingyugezhonggeyangdexuqiuyoutuidongzhejiqishijiaojishudetuichenchuxin，太陽能工業對我來說比較陌生，這個裏麵的技術緊隨著電子技術的發展也在提高自己的要求。對產品質量要求的提高也逐步需要新的技術來保證產品的質量，機器視覺技術也就在這個領域有用武之地了。下麵這篇文章談論了機器視覺在太陽能工業裏的應用，充分利用太陽能源，並在節約成本的同時提高質量，在晶片生產流程中利用視覺進行檢測與辨別。

　　當幾年前半導體工業過渡到300haomijingpiandeshihou，gengdagengyicuidejingpianweijiqishijiaogongyingshanghejichengshangdakailexindeshangyejihui。jintiandetaiyangnenggongye，xiangtongdetuidongzaicikuodalejiqishijiaozaixiandaizhizaoyezhongdeyingxiang。

　　隨著半導體晶片從200mm增長到300mm

，這些多層晶體的薄片變得更加容易收到撞擊、運yun輸shu的de影ying響xiang和he其qi它ta由you一yi個ge產chan品pin機ji器qi移yi動dong到dao下xia一yi個ge的de過guo程cheng中zhong引yin起qi的de影ying響xiang。與yu此ci同tong時shi，更geng大da的de晶jing片pian意yi味wei著zhe每mei一yi個ge晶jing片pian成cheng本ben增zeng加jia，但dan潛qian在zai的de收shou益yi也ye隨sui之zhi增zeng加jia了le。因yin此ci對dui應ying製zhi造zao商shang來lai說shuo，每mei個ge300mm損壞或破碎的晶片所帶來的損失比200mm晶片帶來的損失要大。

　　結jie果guo

，製zhi造zao商shang在zai生sheng產chan和he將jiang晶jing片pian從cong一yi個ge電dian池chi轉zhuan化hua為wei下xia一yi個ge過guo程cheng中zhong充chong分fen利li用yong自zi動dong化hua
，並bing帶dai有you新xin的de數shu據ju陣zhen列lie和he其qi他ta的de識shi別bie技ji術shu來lai允yun許xu自zi動dong處chu理li設she備bei跟gen蹤zong晶jing片pian的de整zheng個ge生sheng產chan過guo程cheng。利li用yong這zhe個ge自zi動dong信xin息xi采cai集ji裝zhuang置zhi，半ban導dao體ti生sheng產chan商shang可ke以yi利li用yong收shou集ji的de生sheng產chan設she備bei性xing能neng信xin息xi去qu更geng好hao地di保bao護hu有you價jia值zhi的de產chan品pin。這zhe些xie信xin息xi有you助zhu於yu提ti高gao產chan量liang並bing增zeng加jia半ban導dao體ti生sheng產chan過guo程cheng

，進jin而er提ti高gao生sheng產chan力li和he效xiao益yi。

　　taiyangnengdianchimianlinzheyujichengdianlugongyetongyangdetiaozhan。genzuizhongbianchengjichengdianludejingpianyiyang，taiyangnengdianchishitongguocaiyongyisuishuijinghuobolibiaomianshangcailiaodechaobocengzhizaode。erqiegenjichengdianlushengchanshangyiyang，taiyangnengdianchizhizaozhequjueyuzidonghuadeshengchanheshujucaiji，zhengrutamenxunqiuxiangduiyuchuantongnengyuandeparity per megawatt，比如天然氣和煤電廠。

　　Three Opportunities Under the Sun太陽底下的三個機會

　　太陽能電池和模塊生產者使用機器視覺有三個目的：檢測產品、識別和跟蹤產品，還有裝配產品，就如同機器人的導航係統。

　　施克的市場部經理Brian McMorris認ren為wei對dui機ji器qi視shi覺jiao係xi統tong需xu求qiu的de改gai變bian取qu決jue於yu太tai陽yang能neng電dian池chi是shi否fou是shi基ji於yu晶jing體ti矽gui
，還hai是shi薄bo片pian玻bo璃li。對dui於yu水shui晶jing晶jing片pian的de機ji器qi視shi覺jiao處chu理li類lei似si於yu針zhen對dui檢jian測ce和he視shi覺jiao的de半ban導dao體ti晶jing片pian應ying用yong。對dui晶jing片pian的de檢jian測ce主zhu要yao是shi物wu理li缺que陷xian

，比bi如ru邊bian緣yuan破po屑xie，彎wan曲qu，裂lie縫feng，刮gua痕hen，鋸ju齒chi和he凹ao陷xian等deng。檢jian測ce的de區qu域yu通tong常chang比bi薄bo片pian玻bo璃li[太陽能]板小20cm x 20cm, 但能更大到2m x 2m。水晶晶片的表麵比薄片玻璃板更critical，因yin為wei水shui晶jing晶jing片pian是shi活huo動dong的de，並bing且qie形xing成cheng太tai陽yang能neng半ban導dao體ti的de電dian路lu，而er薄bo片pian板ban是shi被bei動dong的de
，它ta能neng提ti供gong一yi個ge在zai那na些xie被bei存cun放fang的de活huo動dong材cai料liao上shang的de絕jue緣yuan層ceng。因yin此ci，玻bo璃li板ban的de檢jian測ce比bi針zhen對dui水shui晶jing的de毫hao米mi晶jing片pian而er非fei微wei米mi級ji[空間]分辨率的檢測要粗糙。

　　McMorris繼續說到：“對(dui)水(shui)晶(jing)晶(jing)片(pian)和(he)薄(bo)膠(jiao)片(pian)板(ban)的(de)識(shi)別(bie)任(ren)務(wu)是(shi)相(xiang)似(si)的(de)，在(zai)這(zhe)兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)

，它(ta)們(men)的(de)目(mu)標(biao)是(shi)一(yi)個(ge)針(zhen)對(dui)識(shi)別(bie)采(cai)用(yong)光(guang)學(xue)技(ji)術(shu)的(de)反(fan)射(she)性(xing)很(hen)強(qiang)的(de)材(cai)料(liao)，比(bi)如(ru)條(tiao)碼(ma)或(huo)二(er)維(wei)碼(ma)，很(hen)具(ju)有(you)挑(tiao)戰(zhan)性(xing)。在(zai)這(zhe)兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)，在(zai)材(cai)料(liao)上(shang)放(fang)置(zhi)或(huo)印(yin)上(shang)一(yi)個(ge)高(gao)對(dui)比(bi)度(du)的(de)碼(ma)是(shi)不(bu)和(he)需(xu)要(yao)的(de)，也(ye)是(shi)很(hen)困(kun)難(nan)的(de)。受(shou)歡(huan)迎(ying)的(de)編(bian)碼(ma)含(han)義(yi)是(shi)激(ji)光(guang)蝕(shi)刻(ke)。這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhe)在(zai)一(yi)些(xie)應(ying)用(yong)中(zhong)三(san)維(wei)技(ji)術(shu)比(bi)二(er)維(wei)技(ji)術(shu)更(geng)符(fu)合(he)需(xu)求(qiu)。”

　　一(yi)旦(dan)晶(jing)體(ti)矽(gui)寶(bao)石(shi)被(bei)切(qie)割(ge)和(he)組(zu)合(he)的(de)時(shi)候(hou)，會(hui)將(jiang)光(guang)能(neng)量(liang)轉(zhuan)化(hua)為(wei)電(dian)能(neng)，或(huo)為(wei)了(le)相(xiang)同(tong)的(de)能(neng)量(liang)轉(zhuan)化(hua)目(mu)的(de)而(er)用(yong)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)半(ban)導(dao)體(ti)和(he)絕(jue)緣(yuan)材(cai)料(liao)覆(fu)蓋(gai)玻(bo)璃(li)板(ban)
，這(zhe)個(ge)時(shi)候(hou)就(jiu)要(yao)測(ce)試(shi)產(chan)品(pin)，為(wei)了(le)與(yu)其(qi)它(ta)板(ban)組(zu)合(he)來(lai)滿(man)足(zu)最(zui)終(zhong)用(yong)戶(hu)需(xu)求(qiu)而(er)需(xu)要(yao)將(jiang)它(ta)的(de)輸(shu)出(chu)分(fen)類(lei)，並(bing)為(wei)了(le)運(yun)輸(shu)和(he)安(an)裝(zhuang)來(lai)組(zu)裝(zhuang)最(zui)後(hou)的(de)模(mo)塊(kuai)或(huo)平(ping)板(ban)。在(zai)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)的(de)幫(bang)助(zhu)下(xia)，機(ji)器(qi)人(ren)用(yong)超(chao)出(chu)人(ren)類(lei)的(de)速(su)度(du)和(he)靈(ling)敏(min)度(du)來(lai)處(chu)理(li)易(yi)碎(sui)的(de)活(huo)動(dong)材(cai)料(liao)。

　　Go Robot Go走機器人走的路

　　為了達到傳統能源的守恒(parity)
，太tai陽yang能neng板ban必bi須xu變bian得de廉lian價jia和he穩wen定ding。如ru果guo要yao更geng快kuai地di生sheng產chan太tai陽yang能neng板ban，並bing且qie更geng少shao的de缺que陷xian
，幾ji乎hu沒mei有you什shen麼me方fang法fa能neng幫bang助zhu工gong業ye達da到dao它ta的de價jia格ge點dian。這zhe意yi味wei著zhe在zai這zhe種zhong情qing況kuang下xia需xu求qiu自zi動dong化hua和he機ji器qi人ren技ji術shu。

　　Vision Components GmbH 的Endre Toth解釋說：“為(wei)高(gao)精(jing)度(du)太(tai)陽(yang)能(neng)板(ban)定(ding)位(wei)開(kai)發(fa)一(yi)個(ge)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)係(xi)統(tong)有(you)諸(zhu)多(duo)的(de)挑(tiao)戰(zhan)

，包(bao)括(kuo)大(da)區(qu)域(yu)的(de)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)，除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai)


，可(ke)利(li)用(yong)的(de)光(guang)源(yuan)不(bu)是(shi)同(tong)質(zhi)的(de)並(bing)通(tong)過(guo)移(yi)動(dong)來(lai)改(gai)變(bian)。照(zhao)明(ming)隨(sui)機(ji)的(de)變(bian)化(hua)
，你(ni)必(bi)須(xu)精(jing)確(que)地(di)並(bing)迅(xun)速(su)地(di)找(zhao)到(dao)相(xiang)機(ji)視(shi)場(chang)裏(li)的(de)矩(ju)形(xing)tile。但是這個tile可能有圓邊緣或其它的挑戰。你必須非常精確地找到中心、旋轉角度和方向，才能在模塊或電池中定位平板，並保證產量。”

　　Toth補充說：“由於在計算能力上的提高
，智能機器視覺相機目前能使用複雜的圖像處理算法來定位100個ge像xiang素su以yi內nei的de物wu理li坐zuo標biao，這zhe也ye減jian少shao了le硬ying件jian成cheng本ben，因yin為wei你ni用yong數shu學xue做zuo了le大da部bu分fen工gong作zuo。這zhe些xie日ri子zi，在zai定ding位wei上shang的de局ju限xian主zhu要yao來lai自zi機ji器qi人ren和he機ji械xie係xi統tong，而er不bu在zai視shi覺jiao係xi統tong精jing確que定ding位wei點dian的de能neng力li。成cheng本ben考kao慮lv也ye是shi吸xi引yin太tai陽yang能neng製zhi造zao者zhe的de一yi個ge亮liang點dian
，這zhe也ye是shi智zhi能neng相xiang機ji為wei什shen麼me如ru此ci備bei受shou矚zhu目mu的de原yuan因yin

，因yin為wei它ta有you集ji成cheng到dao一yi個ge小xiao的de緊jin湊cou單dan元yuan的de相xiang機ji
、采集卡、內存控製器和接口。我們的VC4466實shi際ji上shang包bao括kuo相xiang機ji上shang的de一yi個ge直zhi接jie監jian視shi器qi輸shu出chu。所suo有you這zhe些xie集ji成cheng意yi味wei著zhe係xi統tong集ji成cheng商shang不bu需xu要yao將jiang很hen多duo的de線xian覽lan或huo不bu同tong的de盒he子zi放fang入ru係xi統tong中zhong
，另ling外wai這zhe些xie也ye給gei最zui終zhong的de係xi統tong添tian加jia了le可ke獲huo取qu性xing、kecaozuoxinghekeweihuxingdechengben。yongyigezhinengxiangji
，nijiunengyongdanyuanlaigudingta。suiranzhexiekaolvkenengkanqilaishipingfande，danshitamenshizhongyaodemaidian，caozuoxuyaostay up

，並且運行不需要暫停。通常來講，我們的價格與基於PC的低成本相機不相上下，但是當你將整個解決方案集成到一起的時候
，就會知道真正的成本是與大多數PC供應商提供的相差很大的。”

　　Solar’s Bright Appeal太陽能的亮點

　　suizhezuijinshiyoujiagedezoudi
，xuduorendouzaizhiyikexuanzenengyuandezouxiang，ranerxuduoxuezhexiangxinzhejinjinshishijianwenti，yexushiyinian，zaishiyoujiagefanhuidaomeitong100美元以上之前。隨著石油和天然氣價格的回升，太陽能將繼續獲得價格優勢。

　　SICK的McMorris解釋說：“太陽能工業受來自化石燃料、核he燃ran料liao和he水shui資zi源yuan產chan生sheng的de電dian能neng的de成cheng本ben目mu標biao的de推tui動dong。在zai當dang前qian的de電dian力li生sheng產chan成cheng本ben下xia，要yao達da到dao守shou恒heng的de程cheng度du，政zheng府fu的de補bu助zhu是shi不bu需xu要yao的de，而er且qie更geng高gao的de石shi油you成cheng本ben對dui工gong業ye成cheng功gong來lai說shuo是shi不bu重zhong要yao的de。為wei了le達da到dao這zhe個ge目mu標biao需xu求qiu更geng好hao的de技ji術shu
，該gai技ji術shu應ying該gai更geng有you效xiao率lv，並bing且qie將jiang生sheng產chan力li與yu減jian少shao浪lang費fei材cai料liao保bao持chi一yi致zhi。在zai生sheng產chan過guo程cheng中zhong跟gen蹤zong[太陽能]danyuanyouzhuyuzaiyigegeidingdechulijishuzhongdadaotigaozhiliangdemude。duiyurenhezhiliangkongzhifangfalaishuojiancehebianbieshijibende。zheyejiangshitaiyangnengguangdianshengchanjishudejixushengji，buduanditigaoxiaolvhejianshaochengben。bojiaopianzaizhenggepingbanshengchanguochengzhongbishuijingjingpianyouhenduodeshengchanyoushi，danshibojiaopianjinjintigongleyibandetaiyangnengdianlizhuanhuaxiaolv。duiyuguangdadetaiyangnengbumen[水晶和薄膠片]來講，檢測和辨別將在幫助工程師完成更好的性能上占據優勢。”