光伏应用 | 看3D视觉如何搞定无序/有序抓取

随着光伏行业自动化生产与海外设备需求剧增，行业智能化升级迫在眉睫。当前，光伏组件生产中的接线盒安装与铝边框上料仍依赖人工，生产效率及稳定性、可靠性提升难度较大。

由此海康机器人推出了3D视觉引导光伏接线盒上下料、光伏板封边型材抓取两大方案，轻松搞定无序/有序抓取，助力光伏组件环节自动化与智能化。

3D视觉引导光伏接线盒上下料

光伏接线盒是光伏发电系统中起连接和保护的必要组件，其主要作用是将太阳能电池中产生的电力与外部相连接，是电流传导的桥梁。

Q:种类繁多，来料无序

光伏接线盒上料属于整个组件生产的后端工序，由于种类繁多、来料无序、表面材质黑色吸光，传统只能通过人工上料安装或者“人工理料+机构辅助”的方式进行上料装配，人工依赖性强，上下料效率有限。

A：3D视觉无序抓取方案

海康机器人使用激光振镜立体相机对料框进行定位，实现动态障碍物识别，结合实例分割+3D点云匹配准确定位接线盒，配合工件与抓取点选解排序算法，实现最优抓取策略，引导机器人从料框中抓取散乱堆叠的光伏接线盒。

安装方式                    Eye-to-hand

                                  (固定式安装)

架设高度                    相机架设于料框正上方，相机镜头位置与料筐上

                                   平面距离1200mm

覆盖视野                     在该拍摄距离下，相机可覆盖最小视野约 520*580mm（L*W）

 成像效果

方案优势

• 激光振镜立体相机，可获取高质量、完整的光伏接线盒、线束、扎带的点云

• 超级AI模型，可适配市面上主流的接线盒类型，如O型、X型、U型等

• 支持主流机器人品牌一键手眼标定，支持适配工件免抓取点注册

• 抓取效率高，视觉系统处理节拍≤3s/pcs

• 抓取成功率高，≥99%

应用案例

3D视觉引导光伏板封边型材抓取

太阳能光伏板是太阳能系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中储存起来。由于单体太阳能板不能直接作为电源使用，作电源必须将若干电池串、并联起来，并严密封装成组件。

Q：型材正反面放置异常

传统生产使用“人工+弹夹”的方式进行铝边框型材上料，工作强度大，易出现型材正反面放置错误等异常情况，影响整体生产效率。

A：3D视觉有序抓取方案

为解决上述问题，海康机器人提供两种解决方案。

方案1：中部抓取

如客户提供型材长度方向的坐标信息，可选择使用激光振镜立体相机拍摄型材中间部位，RP处理后输出一组型材抓取点引导机械臂进行抓取。

安装方式                  Eye-in-hand 

                               (臂载式安装)

架设高度                  相机拍照点可覆盖型材正中间，净距离大于400mm

实施条件                  提供型材长度方向的坐标信息

视觉策略                  使用相机拍摄型材中部，RP输出一组型材抓取点引导机械臂进行 抓取

抓取示意

成像效果

方案2：两端抓取

如客户不提供信息，若使用工业机器人，可使用一台激光振镜立体相机分别在型材两端拍照；若应用在桁架系统上，可以使用两台激光振镜立体相机，分别在型材的两端进行拍摄。拍摄取图后在算法内部进行点云融合定位，完成多根型材排列融合输出一组型材的抓取点。

安装方式                Eye-in-hand 

                             (臂载式安装)

架设高度               相机拍照点可覆盖型材边缘，净距离大于400mm

实施条件               未提供型材长度方向的坐标信息

视觉策略               相机在型材两端拍照，算法内部点云融合定位，多根型材排列融合输出一组抓取点

抓取示意

成像效果

方案优势

• 采用激光振镜立体相机，亚毫米级精度

• 支持根据型材料框规则程度，给出最优型材抓取策略

• 支持型材正反识别，支持非满托型材拆垛

• 支持隔离纸定位去除

• 抓取效率高，视觉系统处理节拍≤2.5s/pcs

应用案例