基于图像技术的太阳能电池表面缺陷检测.pdf

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1、论文题目：基于图像技术的太阳能电池表面缺陷检测工程领域：电子与通信工程研究方向：智能检测与控制装置论文作者：吉网存学校导师：李钰副教授企业导师：王磊高级工程师定稿日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华东理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。论文涉密情况：不保密口保密，保密期（—年—月—日至—年—月—日

2、）日期：邮年丨月”日曰期：对年月▽日分类号：密级：华东理工大学工程硕士学位论文基于图像技术的太阳能电池表面缺陷检测吉网存指导教师姓名：王磊高级工程师上海重型机器厂有限公司设计研宄所李钰副教授华东理工大学申请学位级别：工程硕士工程领域：电子与通信工程论文定稿日期：论文答辩日期：学位授予单位：华东理工大学学位授予日期：答辩委员会主席：：朱煜教授？评阅人：黄如副教授李楚元高工作者声明我郑重声明：本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的结果。除文中明确注明和引用的内容外本论文不包含任何他人已经发表或

3、撰写过的内容。论文为本人亲自撰写：并对所写内容负责。论文作者签名■丨在年月《曰华东理工大学工程硕士学位论文第页基于图像技术的太阳能电池表面缺陷检测摘要太阳能电池以其清洁、储量大、无污染已引起世界范围的广泛关注。太阳能的开发和利用提供了解决常规能源短缺和环境污染的有效途径，是人类理想的替代能源。随着太阳能电池的广泛应用，对电池表面质量的控制要求也不断提高。在太阳能电池表面生产中的质量控制的意义和重要性越来越明显。目前，传统的手工检测方法存在诸多弊端，也对企业的生产规模的发展影响很大。所以，研发太阳能电池的缺陷检测系统，实际应用价值更高。本文主要研究

4、了以下几个方面：本文分析了太阳能电池产业的发展趋势；根据太阳能电池的表面缺陷检测系统的技术要求，提出了利用图像处理技术检测电池表面质量的设计方案，介绍了检测系统的结构和数据处理流程；利用区域监测阈值分割的图像处理，该方法可以显著突出缺陷区域，有效提高图像的层次感。由于不规则的太阳能硅晶片表面缺陷和表面条纹的影响，我釆用中值滤波去除孤立的断点噪声，然后腐蚀膨胀图像。实验结果表明，该算法可以有效地提高缺陷区域和连接的定位精度，大大提高了检测的效率；通过数字图像处理的缺陷细胞图像识别，一方面，计算特征缺陷面积和百分比，完成缺陷识别和量化判断；另一方面，

5、对采集的太阳能电池照片做破损不合格判别，实现图像旋转，图像存储，电池片破损区域识别、破损面积计算等的自动化识别；制作了的图形用户界面，操作简单，满足实际生产操作的需求。本文提出了一种自动识别太阳能电池组件缺陷的方案，并将缺陷检测提高到了可精确量化识别的水平，有着较好的应用前景。关键词：太阳能电池；质量检测；图像处理第页华东理工大学工程硕士学位论文，，，，，，：华东理工大学工裎硕士学位论文第页目录第章绪论课题研宄背景与意义太阳能电池表面质量检测研究现状本文研宄的主要内容及组织结构本文的主要内容本文的组织结构第章太阳能电池表面质量检测原理太阳能电池表

6、面检测系统工作原理太阳能单晶硅片表面缺陷检测技术发展与应用数字图像处理基础图像数字化数字图像处理图像处理第章缺陷检测图像处理理论基础灰度线性变换图像中值滤波图像分割自适应阈值分割图像形态学：数学形态学二值形态学第章基于图像处理的太阳能电池表面质量检测方法研究电池板的缺陷识别缺陷识别意义电池板缺陷识别的算法流程电池板损坏部分的特征提取界面设计流程及操作展示界面设计表面质量检测系统的介绍缺陷识别的过程第页华东理工大学工程硕士学位论文算法对比边缘检测算法边缘检测法提取电池表面缺陷对比分析本到淮第章结论与展望本文的主要结论展望参考文献致谢华东理工大學工程

7、硕士学位论文第页第章绪论课题研究背景与意义科学技术的迅速发展，另一方面，环境污染问题越来越严重。在这个绿色环保意识不断增强的时代，能源的选择也被列入国家的重点规划中。目前，解决这一危机已找到一种具有长远开发意义的能源一太阳能。据推测，未来年，利用太阳能会占据高达总能源的。太阳能是最具开发和应用前景的可再生能源之一，光伏发电是利用太阳能的最佳途径之一。全球在能源开发方面首选太阳能，太阳能的开发和利用提供了解决常规能源短缺和环境污染的有效途径，是人类理想的替代能源。这种取之不尽又无污染的能量，来源于太阳内部核聚变反应和表面的高温，人类可以自由利用。据

8、估计，地表面每秒的太阳能量达左右，依此推算，每年使用其它能耗所得能量约为太阳能的三千分之一。若转换效率为，仅用的太阳能转变成电能，则近似