BOB半岛:解决接线盒安装自动化难题 维视智造再推重磅视觉产品

　　接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接装置,其主要作用是连接和保护太阳能光伏组件,将太阳能电池产生的电力与外部线路连接,传导光伏组件所产生的电流。作为光伏发电系统的“桥梁”部件,接线盒的安装、焊接是整个组件生产的后段工序,安装良好与否,对整个产品的最终使用效果至关重要。

　　针对接线盒的生产设备,维视智造在此之前已经过多年的探索、研究和验证实践,发布过包括接线盒高频焊接机视觉检测解决方案、接线盒加锡焊接机视觉检测解决方案、接线盒激光焊接机视觉检测解决方案、接线盒扣盖机视觉检测解决方案等多个产品,此次发布的“接线盒安装机视觉检测解决方案”是针对接线代解决方案,多个创新技术加持,将为光伏设备带来新的能力升级,加速光伏生产的提质降本增效。

　　接线盒安装是位于“接线盒焊接”工艺的前道工序,其核心动作包括:接线盒底胶涂抹、汇流条扶正、接线盒安装。由于工艺的复杂性,目前更多的组件产线人的全时跟线作业。由于人工操作的局限性,安装过程中往往会产生部分不可解决的问题。

　　人工往往使用“老虎钳”对汇流条进行夹直,可能会损坏汇流条,影响其焊接后的强度,而此类缺陷在后续检测中无法发现且必然产生质量问题。

　　人工安装都是人手按压汇流条,存在汇流条按压不到位的情况,将直接影响到下个汇流条焊接工艺的焊接质量。

　　而若使用自动化设备完成接线盒安装的全部工序,则接线盒安装机必须具备更加复杂的自动化工艺实现能力。自动化动作多、精度要求高,切换不同组件型号的兼容性要求高,装配工艺过程包括汇流条扶正定位、安装定位、涂胶定位及检测等,这期间往往面临多个技术挑战:

　　光伏组件产品由于其尺寸大,涉及多个点胶控制工位,导致汇流条部位的尺寸差异很大,因此接线盒安装机的视觉定位、检测均不能采用传统的工艺方案执行。维视智造经过近3年的现场实践、研究、开发、现场验证,本轮发布的第4代接线盒安装机视觉检测解决方案,已实现了标准化,完成了在多个光伏企业现场部署实施,达到或超过工艺要求,功能稳定可靠,已完全具备规模化量产的条件。

　　该迭代方案主要针对接线大最具挑战的核心工位,以创新的视觉技术,解决了多个设备自动化、智能化难题,大幅地提升了装配生产的效率。

　　汇流条扶正是接线盒安装机最关键的工位之一,其目的是将汇流条扶正,确保接线%安装成功,这里的挑战在于扶正精度和成功率——即在精准扶正的同时,还要确保100%的成功率。对于接线盒安装机这样一个多环节嵌套的自动化设备来说,每个工艺环节的100%成功,才可能保证最终产品99.99%的生产合格率。

　　面对此挑战,维视智造创新研发设计了“DSH视觉”系统解决方案,可完全达到扶正工位100%成功率的要求,目前已经实现了约40万片组件的验证。

　　点胶工位的核心难点在于点胶头的选择:如果采用两个或三个点胶头会造成较高成本,采用单点胶头则又会导致节拍不够。

　　针对此问题,维视智造创新设计了信号控制方案,使视觉系统在流程中的时间占用几乎为0,从而使单个点胶头16秒内完成点胶动作的节拍不受影响,大幅提升了单点胶头的作业效率和质量。

　　接线盒自动上料包括两类盒体:“中盒体”不带线缆,采用柔性振动盘的方式上料,视觉定位相对简单;“两侧接线盒”带线缆盒体,则采用柔性上料机构配合流水线定位抓取实现。

　　接线盒安装是设备最终实现的功能,其难点在于接线盒抓取精度控制和汇流条对中精度控制,存在和汇流条扶正工位一样的难题。维视智造使用“DSH视觉”和AI系统解决方案相结合的方式,实现了汇流条中心的精准定位及按压后检测,保证了接线盒安装机工作的完美收尾。