Inspection for Solar Cell Production by Robot Vision (การตรวจสอบแผ่นโซล่าเซลล์)

Inspection Solar Cell Panel Production

สำหรับบทความนี้เรามาดูการใช้งาน Robot Vision อีกงานหนึ่งนอกเหนือจากงานหยิบวางวัตถุ (Pick and Place) โดยบริษัท Cognex ได้พัฒนาระบบ Robot Vision สำหรับการตรวจสอบหาข้อผิดพลาดในกระบวนการผลิต Solar Cell ซึ่งกระบวนการผลิต Solar Cell นี้จะมีต้นทุนที่สูงมาก กระบวนการจะเป็นระบบอัตโนมัติเพียงไรขึ้นอยู่กับปริมาณของการผลิตครับ ในขั้นตอนการตรวจสอบแผ่น Solar Cell จะมีการตรวจสอบการแตกหรือร้าวของขอบ การตรวจสอบขนาดของแผ่น Solar Cell และการตรวจสอบตำแหน่งการจัดวางของแผ่น Solar Cell ก่อนที่จะเชื่อมต่อเป็นแผ่นใหญ่

ในการแก้ปัญหาการจัดวางตำแหน่งของแผ่น Solar Cell ทาง Cognex ได้ติดตั้งกล้องบนหุ่นยนต์ เพื่อเป็นตัวให้ข้อมูลกับหุ่นยนต์ว่าแผ่่น Solar Cell มีการจัดวางที่ถูกต้องหรือเปล่า โดยมีการทำงาน คือ ตำแหน่งและทิศทางการจัดวางของแผ่น Solar Cell จะถูกคำนวณออกมาจากการรับภาพของกล้อง ถ้าตำแหน่งมีความผิดพลาด หน่วยการทำงานของกล้องจะแจ้งให้หุ่นยนต์ทราบ และทำการคัดแผ่น Solar Cell นั้นออกไปครับ

Solar cell production is relatively expensive and, given the high level of automation and large volumes involved, quality is a decisive factor in obtaining a competitive advantage. Consistently positive results when implementing machine vision systems in the past encouraged further adoption when faced with the alignment challenge.

In addition to centering the solar cell properly, the new system could also perform defect checks, such as inspecting for broken edges or cracks, verifying dimensions, further positioning in relation to the edges, etc.

To solve the problem, the Cognex In-Sight camera is positioned in order to inform the robot of the cell position and to inspect its condition once in the field of view.

The camera calculates the cell’s position and orientation and transmits the data to a robot, which then positions it correctly by the rear weld-on TAB. Moreover, if it detects any defects, it notifies the robot so that it can reject the cell.

Related link : Product Design and Development News

Simple Robot Vision : Pick & Place task

This is the first article of Manfioz blog. This article describes about the simple Robot Vision system. Generally, the Industrial Robot can be operated by two ways; 1) Teaching Mode ; the robot is controlled to the target position. After that, the operator saves the all parameters ,for that target position. These parameters will be repeatedly used to controlling the robot later. 2) Automatic Mode or Inverse Kinematic Mode; all parameters of operating the robot can be analyzed by the Inverse Kinematic Equation. This mode can solve the variance of the object position. The below video shows operating the robot by Automatic Mode.

วันนี้ได้ฤกษ์เปิดบล๊อกหลังจากอัดอั้นตันใจมานานครับ เรื่องแรกที่นำมาเล่าสู่กันฟังเป็นเรื่องที่เกี่ยวกับวิศวกรรมเพื่อให้เข้ากับจุดประสงค์ของบล๊อกครับ ในการควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรมโดยปกติแล้วจะควบคุมด้วย 2 วิธีครับ  คือ 1) เป็นการบังคับหุ่นยนต์ไปในตำแหน่งที่ต้องการ จากนั้นผู้ควบคุมจะทำการบันทึกท่าทางของหุ่นยนต์ดังกล่าวไว้สำหรับเคลื่อนที่ซ้ำๆกันในภายหลัง วิธีนี้จะเรียกว่า Teaching Mode ครับ 2) เป็นการควบคุมโดยการคำนวณด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ โดยการนำตำแหน่งเป้าหมายมาคำนวณผ่านสมการคณิตศาสตร์ของหุ่นยนต์ตัวนั้นๆ เราก็จะได้ตัวแปรในการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ วิธีนี้จะสนับสนุนการทำงานที่มีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของเป้าหมายเสมอๆ และบทความนี้ผมจะแสดงตัวอย่างการควบคุมหุ่นยนต์ด้วยวิธีที่ 2 น่ะครับ คือ Robot Vision มาดูวิดีโอกันครับ

Robot Vision is the integration between industrial robot and image processing. First, take a photo of the object and then enhance that image. Third, analyze the object position from that enhanced image. From analyzing, we will get the object position. This position is used to calculate all parameters for operating robot from Inverse Kinematic equations. This article presents only Pick and Place task. However, there are several tasks that Robot Vision can be applied.

Robot Vision เป็นการทำงานของหุ่นยนต์รวมกับการประมวลผลจากภาพครับ โดยการถ่ายภาพวัตถุจากกล้อง หลังจากนั้นนำภาพมาประมวลผลเพื่อหาศูนย์กลางของวัตถุได้ตำแหน่งของวัตถุเพื่อนำมาคำนวณด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ของหุ่นยนต์ครับ ตัวแปรที่ได้ก็จะสามารถขับเคลื่อนหุ่นยนต์ไปยังตำแหน่งนั้นได้ครับ สำหรับเรื่อง Robot Vision ยังมีการประยุกต์ใช้งานในลักษณะต่างๆ อีกมากมายครับ ที่ผมได้แนะนำเป็นแค่ส่วนหนึ่งในงานการหยิบจับวัตถุ (Pick and Place) สำหรับผู้ที่สนใจครับ วิศวกรรมไม่ได้ยากอย่างที่คิดครับ. . .