硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法，其中所述裝置包括：設(shè)置于傳送帶左側(cè)的第一激光發(fā)生器；設(shè)置于傳送帶右側(cè)的第二激光發(fā)生器；設(shè)置于傳送帶上方的第三激光發(fā)生器，各個激光發(fā)生器所發(fā)出的激光均垂直于各自對應(yīng)的硅塊的表面；分別與各個激光發(fā)生器相連的處理器，用于分別獲取第一激光發(fā)生器發(fā)出的激光被硅塊阻擋時產(chǎn)生的第一電信號、第二激光發(fā)生器發(fā)出的激光被硅塊阻擋時產(chǎn)生的第二電信號和第三激光發(fā)生器發(fā)出的激光被硅塊阻擋時產(chǎn)生的第三電信號，根據(jù)第一電信號和第二電信號計算得到硅塊的寬度，根據(jù)第三電信號計算得到硅塊的高度。本發(fā)明中的裝置及方法無需接觸硅塊即可檢測尺寸，避免了接觸測量引起的崩邊問題。
【專利說明】硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著科學的發(fā)展，技術(shù)的進步，世界各國對節(jié)能減排及環(huán)境保護方面愈來愈重視。光伏行業(yè)作為節(jié)能減排項目中的重要組成部分，得到迅猛的發(fā)展。光伏行業(yè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈為:硅料一鑄錠車間一硅片車間一電池車間一組件車間一應(yīng)用系統(tǒng)一儲能系統(tǒng)。
[0003]硅片作為制作太陽能電池片必不可少的原材料之一，其制作過程大致為:將提純和加工后的硅料進行長晶并鑄成硅錠，再將硅錠切割成尺寸符合要求的硅塊，然后將硅塊切片，再經(jīng)過一系列加工之后得到硅片。其中，將硅錠切割成尺寸符合要求的硅塊的過程具體為:對硅錠進行開方，然后對開方得到的硅塊表面拋光，之后檢測拋光后的硅塊的尺寸，將尺寸符合要求的硅塊傳送到下一工序(即將硅塊切片的工序)。
[0004]為了保證硅塊尺寸的精確度，硅塊尺寸的檢測是在生產(chǎn)過程中不可或缺的步驟，現(xiàn)有技術(shù)中通常使用游標卡尺對硅塊進行測量。但是采用游標卡尺檢測硅塊尺寸時，需要直接接觸硅塊的表面，這極易對硅塊的棱角造成破壞，引起崩邊問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法，以解決對硅塊尺寸進行檢測時易造成硅塊崩邊的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種硅塊尺寸檢測裝置，包括:設(shè)置于用于傳送硅塊的傳送帶左側(cè)的第一激光發(fā)生器，所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第一面，所述第一面為所述硅塊的垂直于所述傳送帶且平行于所述硅塊傳送方向的兩個面中靠近所述傳送帶左側(cè)的一面；設(shè)置于所述傳送帶右側(cè)的第二激光發(fā)生器，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第二面，所述第二面為所述硅塊的與所述第一面相對的一面；設(shè)置于所述傳送帶上方的第三激光發(fā)生器，所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第三面，所述第三面為所述硅塊的平行于所述傳送帶且遠離所述傳送帶的一面；分別與所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器相連的處理器，所述處理器用于分別獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第一電信號，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第二電信號，和所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第三電信號，根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度。
[0008]優(yōu)選的，所述處理器包括:用于獲取所述第一電信號和第二電信號，并根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度的寬度計算模塊；用于獲取所述第三電信號，并根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度的高度計算模塊。[0009]優(yōu)選的，所述處理器還包括:用于儲存所述硅塊的寬度和高度的尺寸存儲模塊。
[0010]優(yōu)選的，所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器的連線平行于所述傳送帶且垂直于所述第一面和第二面。
[0011]優(yōu)選的，所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器位于同一平面上。
[0012]優(yōu)選的，所述硅塊尺寸檢測裝置還包括:與所述處理器相連的顯示器，所述顯示器用于顯示所述硅塊的寬度和高度。
[0013]本發(fā)明還提供了一種硅塊尺寸檢測方法，應(yīng)用于以上任一項所述的硅塊尺寸檢測裝置，所述硅塊尺寸檢測方法包括:將所述硅塊置于所述傳送帶上，使所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第一面，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第二面，所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第三面；傳送所述硅塊，使所述硅塊經(jīng)過所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器，并阻擋所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光；獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第一電信號，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第二電信號，和所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第三電信號；根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，并根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度。
[0014]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度具體為:將所述第一電信號轉(zhuǎn)換為第一距離值，并將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為第二距離值，所述第一距離值為所述第一激光發(fā)生器與所述硅塊的第一面之間的垂直距離，所述第二距離值為所述第二激光發(fā)生器與所述硅塊的第二面之間的垂直距離；獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值；將所述第四距離值與所述第一距離值和第二距離值之和作差，得到所述硅塊的寬度。
[0015]優(yōu)選的，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值具體為:獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號；將所述第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
[0016]優(yōu)選的，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值具體為:獲取所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號；將所述第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
[0017]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度具體為:獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號；將所述第四電信號與第一電信號作差；將所述第四電信號與第一電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第五距離值，所述第五距離值為所述第二激光發(fā)生器與所述硅塊的第一面之間的垂直距離；獲取所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號；將所述第五電信號與第二電信號作差；將所述第五電信號與第二電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第六距離值，所述第六距離值為所述第一激光發(fā)生器與所述硅塊的第二面之間的垂直距離；獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值；將所述第五距離值和第六距離值之和與所述第四距離值作差，得到所述硅塊的寬度。
[0018]優(yōu)選的，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值具體為:將所述第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值；或者，將所述第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
[0019]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度具體為:將所述第三電信號轉(zhuǎn)換為第三距離值，所述第三距離值為所述第三激光發(fā)生器與所述硅塊的第三面之間的垂直距離；獲取所述第三激光發(fā)生器與所述傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值；將所述第七距離值與所述第三距離值作差，得到所述硅錠的高度。
[0020]優(yōu)選的，所述獲取所述第三激光發(fā)生器與所述傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值具體為:獲取所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號；將所述第六電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第七距離值。
[0021]優(yōu)選的，所述根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度具體為:獲取所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號；將所述第六電信號與第三電信號作差；將所述第六電信號與第三電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，得到所述硅塊的高度。
[0022]優(yōu)選的，在所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度之后還包括:儲存所述硅塊的寬度和高度。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案至少具有以下優(yōu)點:
[0024]本發(fā)明所提供的硅塊尺寸檢測裝置及檢測方法中，通過在硅塊傳送路徑的左側(cè)、右側(cè)和上方分別設(shè)置激光發(fā)生器，利用激光發(fā)生器所發(fā)出的激光在被阻擋后會反射回來，使其內(nèi)部產(chǎn)生一電信號這一特性，通過獲取各個激光發(fā)生器在硅塊經(jīng)過對激光產(chǎn)生阻擋作用時各自產(chǎn)生的電信號，由于所產(chǎn)生的電信號表征的參量為距離，因此可通過計算得到硅塊的寬度和高度?？梢?，本發(fā)明所提供的裝置及方法，無需接觸硅塊即可得到硅塊的尺寸，避免了直接接觸測量硅塊所引起的崩邊問題，降低了成本的損失。
[0025]并且，本發(fā)明所提供的裝置設(shè)置于硅塊傳送路徑上，從而在硅塊拋光完成傳送至下一工序的過程中即可完成對尺寸的檢測，簡化了操作步驟，提高了生產(chǎn)效率。
[0026]另外，由于本發(fā)明所提供的檢測方法為自動化檢測，無需操作人員手持游標卡尺進行檢測，因此能夠極大地降低操作人員的勞動強度，同時避免可人工檢測所存在的誤差或讀數(shù)錯誤。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明實施例一所提供的硅塊尺寸檢測裝置的立體圖；[0029]圖2為本發(fā)明實施例一所提供的硅塊尺寸檢測裝置的俯視圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實施例一所提供的硅塊尺寸檢測裝置的正視圖。
【具體實施方式】
[0031]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0032]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0033]其次，本發(fā)明結(jié)合示意圖進行詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，表示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護的范圍。此外，在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0034]實施例一
[0035]本實施例提供了 一種硅塊尺寸檢測裝置，結(jié)合如圖1、圖2和圖3所示，所述硅塊尺寸檢測裝置包括:第一激光發(fā)生器105、第二激光發(fā)生器106、第三激光發(fā)生器107和處理器(圖中未示出)。
[0036]其中，第一激光發(fā)生器105設(shè)置于傳送帶104的左側(cè)，其所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第一面101 ；
[0037]第二激光發(fā)生器106設(shè)置于傳送帶104的右側(cè)，其所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第二面 102 ；
[0038]第三激光發(fā)生器107設(shè)置于傳送帶104的上方，其所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第三面103 ；
[0039]處理器分別與第一激光發(fā)生器105、第二激光發(fā)生器106和第三激光發(fā)生器107相連。
[0040]需要說明的是，所述傳送帶104是用于傳送硅塊的裝置，本實施例所提供的硅塊尺寸檢測裝置優(yōu)選的設(shè)置于硅塊從拋光工序到下一工序(如:切片工序)的路徑上。
[0041]所述“傳送帶104的左側(cè)”是指沿娃塊傳送的方向aa'觀察傳送帶104,傳送帶104的左側(cè)；所述“傳送帶104的右側(cè)”是指沿娃塊傳送的方向aa'觀察傳送帶104,傳送帶104的右側(cè)；所述“傳送帶104的上方”是指沿硅塊傳送的方向aa'觀察傳送帶104，傳送帶104的上方。
[0042]所述“娃塊的第一面101”為娃塊的垂直于傳送帶104且平行于娃塊傳送方向aa的兩個面中靠近傳送帶104左側(cè)的一面；所述“硅塊的第二面102”為硅塊的與第一面101相對的一面；所述“硅塊的第三面103”為硅塊的平行于傳送帶101且遠離傳送帶104的一面。
[0043]激光發(fā)生器是一種發(fā)出激光，在所發(fā)出的激光被阻擋后，能夠反射回激光發(fā)生器，在激光發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生一個電信號的裝置，其中，所產(chǎn)生的電信號可為電流值或電壓值，可見，所產(chǎn)生的電信號能夠表征激發(fā)該電信號產(chǎn)生的激光所經(jīng)過的路徑的長度。
[0044]本實施例中，傳送帶104不斷沿aa'方向前進，將硅塊(優(yōu)選為拋光好的硅塊)置于傳送帶上，并調(diào)整硅塊的擺放位置，使各個激光發(fā)生器所發(fā)出的激光均垂直于各自所對應(yīng)的娃塊表面。
[0045]當硅塊未被傳送至激光發(fā)生器所在的位置處時，位于左側(cè)的第一激光發(fā)生器105所發(fā)出的激光到達第二激光發(fā)生器106所在的平面后，被反射回來，使第一激光發(fā)生器105內(nèi)部產(chǎn)生一電信號，該電信號能夠表征第一激光發(fā)生器105到第二激光發(fā)生器106的垂直距離；同時，位于右側(cè)的第二激光發(fā)生器106所發(fā)出的激光到達第一激光發(fā)生器105所在的平面后，被反射回來，使第二激光發(fā)生器106內(nèi)部產(chǎn)生一電信號，該電信號能夠表征第二激光發(fā)生器106到第一激光發(fā)生器105的垂直距離；同時，位于上方的第三激光發(fā)生器107所發(fā)出的激光到達傳送帶104后，被反射回來，使第三激光發(fā)生器107內(nèi)部產(chǎn)生一電信號，該電信號能夠表征第三激光發(fā)生器107到傳送帶104的垂直距離。
[0046]當硅塊被傳送至激光發(fā)生器所在位置處時，會對激光發(fā)生器所發(fā)出的激光產(chǎn)生阻擋作用，這樣從激光發(fā)生器發(fā)出的激光反射回來所經(jīng)過路徑長度就會減小，反射回激光發(fā)生器所用的時間也會減少，各個激光發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生的電信號也會發(fā)生相應(yīng)地變化。
[0047]此時，利用處理器分別獲取第一激光發(fā)生器105所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第一激光發(fā)生器105所產(chǎn)生的第一電信號，第二激光發(fā)生器106所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第二激光發(fā)生器106所產(chǎn)生的第二電信號，和第三激光發(fā)生器107所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第三激光發(fā)生器107所產(chǎn)生的第三電信號，根據(jù)第一電信號和第二電信號計算得到硅塊的寬度，根據(jù)第三電信號計算得到所述硅塊的高度。
[0048]本實施例中，計算硅塊的寬度時，還可進一步結(jié)合所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第一激光發(fā)生器105和第二激光發(fā)生器106內(nèi)部各自所產(chǎn)生的電信號，或者進一步結(jié)合第一激光發(fā)生器105和第二激光發(fā)生器106之間的垂直距離；計算硅塊的高度時，還可進一步結(jié)合所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第三激光發(fā)生器107內(nèi)部所產(chǎn)生的電信號，或者進一步結(jié)合第三激光發(fā)生器107與傳送帶104之間的垂直距離。
[0049]需要說明的是，由于硅錠在被切割成硅塊時，是由上至下進行的，其在垂直于切割方向上并沒有被切割，因此所得到的硅塊的長度均是相等的，且硅塊的長度與原硅錠沿切割方向上的尺寸是相同的，因此在對硅塊的尺寸進行檢測時，僅需檢測其寬度和高度即可，其長度是已知的，無需進行檢測。
[0050]所述“硅塊的寬度”是指沿硅塊傳送的方向aa'觀察硅塊，硅塊的橫向尺寸；所述“硅塊的高度”是指沿硅塊傳送的方向aa'觀察硅塊，硅塊的縱向尺寸；所述“硅塊的長度”是指硅塊沿自身傳送方向aa'上的尺寸。
[0051]由于激光發(fā)生器內(nèi)部所產(chǎn)生的電信號能夠直接表征激發(fā)該電信號產(chǎn)生的激光所經(jīng)過的路徑長度，因此在計算硅塊的寬度和高度時，需要將激光發(fā)生器內(nèi)部所產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換為距離值(也可稱路徑長度值)，進而可根據(jù)轉(zhuǎn)換而來的距離值得到所需要檢測的硅塊的尺寸。本實施例中，優(yōu)選的可利用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將電信號轉(zhuǎn)換為距離值。
[0052]基于上述處理器的功能，本實施例所提供的硅塊尺寸檢測裝置的處理器優(yōu)選的可包括:寬度計算模塊和高度計算模塊。
[0053]其中，所述寬度計算模塊用于獲取第一電信號和第二電信號，并根據(jù)第一電信號和第二電信號計算得到硅塊的寬度；
[0054]所述高度計算模塊用于獲取第三電信號，并根據(jù)第三電信號計算得到硅塊的高度。[0055]所述寬度計算模塊和高度計算模塊中優(yōu)選的可包含一模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0056]所述處理器優(yōu)選的還可包括:尺寸存儲模塊，用于儲存所述硅塊的寬度和高度。通過利用該尺寸存儲模塊將硅塊的寬度和高度存儲起來，能夠更便于對硅塊信息的統(tǒng)計。
[0057]本實施例中，要想獲得準確的硅塊尺寸，對硅塊在傳送帶上的擺放位置有一定的要求，即第一激光發(fā)生器105所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第一面101，第二激光發(fā)生器106所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第二面102，第三激光發(fā)生器107所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第三面103，優(yōu)選的可利用機械臂將硅塊放置在傳送帶104上，由于機械臂的定位十分精準，因此能夠保證硅塊在經(jīng)過各個激光發(fā)生器，對激光進行阻擋的過程中，其自身在傳送帶104上的位置符合上述要求。
[0058]本實施例中，對各個激光發(fā)生器的具體位置并不限定，優(yōu)選的，第一激光發(fā)生器105與第二激光發(fā)生器106的連線可平行于傳送帶104且垂直于硅塊的第一面101和第二面102 ;進一步的，第一激光發(fā)生器101、第二激光發(fā)生器102和第三激光發(fā)生器107可位于同一平面上。
[0059]為了直觀的獲取檢測結(jié)果(即硅塊的寬度和高度)，本實施例所提供的硅塊尺寸檢測裝置優(yōu)選的還可包括一顯示器，所述顯示器與處理器相連，用于顯示硅塊的寬度和高度。
[0060]本實施例所提供的硅塊尺寸檢測裝置，通過在硅塊傳送路徑的左側(cè)、右側(cè)和上方分別設(shè)置激光發(fā)生器，獲取各個激光發(fā)生器在硅塊經(jīng)過對激光產(chǎn)生阻擋作用時各自產(chǎn)生的電信號，由于所產(chǎn)生的電信號能夠表征激發(fā)該電信號產(chǎn)生的激光所經(jīng)過的路徑的長度，因此可通過將電信號轉(zhuǎn)換為距離值，計算得到硅塊的寬度和高度。可見，本實施例所提供的裝置檢測硅塊尺寸時無需接觸硅塊，因此也就避免了利用游標卡尺直接接觸測量硅塊所引起的崩邊問題，有效地降低了成本的損失。
[0061]并且，本發(fā)明所提供的硅塊尺寸檢測裝置設(shè)置于硅塊傳送路徑上，從而在硅塊拋光完成傳送至下一工序的過程中即可完成對尺寸的檢測，相對于利用游標卡尺就手動檢測硅塊尺寸的方式，本發(fā)明所提供的裝置能夠使操作步驟簡化，提高了生產(chǎn)效率。
[0062]實施例二
[0063]本實施例提供了一種娃塊尺寸檢測方法，該方法應(yīng)用于實施例一所述的娃塊尺寸檢測裝置，該方法包括以下步驟:
[0064]步驟S1:將硅塊置于傳送帶上，使第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第一面，第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于硅塊的第二面，第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于娃塊的第三面；
[0065]本實施例中，傳送帶不斷朝一個方向前進，將硅塊置于傳送帶上后，需手動或機械調(diào)整調(diào)整硅塊的擺放位置，使各個激光發(fā)生器所發(fā)出的激光均垂直于各自所對應(yīng)的硅塊表面。
[0066]本步驟中，對硅塊的傳送優(yōu)選的是在硅塊拋光完成后，至下一工序的路徑上。
[0067]步驟S2:傳送硅塊，使硅塊經(jīng)過第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器，并阻擋第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光；
[0068]硅塊開始傳送時，還未到達各激光發(fā)生器所在的位置處，此時左側(cè)的第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被第二激光發(fā)生器所在的平面阻擋，進而反射回來，激發(fā)第一激光發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生一電信號(在此稱該電信號為第四電信號)，該第四電信號能夠表征第一激光發(fā)生器到第二激光發(fā)生器的垂直距離；同時，右側(cè)的第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被第一激光發(fā)生器所在的平面阻擋，進而反射回來，激發(fā)第二激光發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生一電信號(在此稱該電信號為第五電信號)，該第五電信號能夠表征第二激光發(fā)生器到第一激光發(fā)生器的垂直距離；同時，上方的第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被傳送帶阻擋，進而反射回來，激發(fā)第三激光發(fā)生器內(nèi)部產(chǎn)生一電信號(在此稱該電信號為第六電信號)，該第六電信號能夠表征第三激光發(fā)生器到傳送帶的垂直距離。
[0069]步驟S3:獲取第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第一電信號，第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第二電信號，和第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被硅塊阻擋時第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第三電信號;
[0070]步驟S4:根據(jù)第一電信號和第二電信號計算得到硅塊的寬度，并根據(jù)所第三電信號計算得到硅塊的高度。
[0071]本步驟中，根據(jù)第一電信號和第二電信號計算得到硅塊的寬度優(yōu)選的可采取以下兩種方法:
[0072](I)將第一電信號轉(zhuǎn)換為第一距離值，并將第二電信號轉(zhuǎn)換為第二距離值，第一距離值為第一激光發(fā)生器與硅塊的第一面之間的垂直距離，第二距離值為第二激光發(fā)生器與硅塊的第二面之間的垂直距離；獲取第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值；將第四距離值與第一距離值和第二距離值之和作差，得到硅塊的寬度。
[0073]其中，獲取第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離(即第四距離值)的過程可為:首先獲取第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號，然后將該第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，轉(zhuǎn)換得到的距離值即為第四距離值。
[0074]或者，獲取第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離(即第四距離值)的過程還可為:首先獲取第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號，然后將第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，轉(zhuǎn)換得到的距離值即為所述第四距離值。
[0075]或者，可通過手動測量的方式測量得到第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離。
[0076](2)獲取第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號；將第四電信號與第一電信號作差；將第四電信號與第一電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第五距離值，所述第五距離值為第二激光發(fā)生器與硅塊的第一面之間的垂直距離；獲取第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號；將第五電信號與第二電信號作差；將第五電信號與第二電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第六距離值，所述第六距離值為第一激光發(fā)生器與硅塊的第二面之間的垂直距離；獲取第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值；將第五距離值和第六距離值之和與第四距離值作差，得到硅塊的寬度。
[0077]其中，獲取第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離(即第四距離值)的過程可為:將第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，轉(zhuǎn)換得到的距離值即為第四距離值；或者，將第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，轉(zhuǎn)換得到的距離值即為第四距離值；或者，可通過手動測量的方式測量得到第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離(即第四距離值)。[0078]本步驟中，根據(jù)第三電信號計算得到硅塊的高度優(yōu)選的可采用以下兩種方式:
[0079](I)將第三電信號轉(zhuǎn)換為第三距離值，所述第三距離值為第三激光發(fā)生器與硅塊的第三面之間的垂直距離；獲取第三激光發(fā)生器與傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值；將第七距離值與第三距離值作差，得到硅錠的高度。
[0080]其中，獲取第三激光發(fā)生器與傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值的過程可為:首先獲取第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號；然后將第六電信號轉(zhuǎn)換為距離值，轉(zhuǎn)換得到的距離值即為第七距離值?；蛘?，可直接通過手動測量的方式測量得到第三激光發(fā)生器與傳送帶之間的垂直距離。
[0081](2)獲取第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被硅塊阻擋時第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號；將第六電信號與第三電信號作差；將第六電信號與第三電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，得到硅塊的高度。
[0082]需要說明的是，本實施例僅以以上幾種計算方法對如何檢測硅塊的寬度和高度進行具體說明，但是這并不能對本發(fā)明所提供的硅塊尺寸檢測方法構(gòu)成限定，在本發(fā)明的其它實施例中，還可采用其它的計算方法得到硅塊的寬度和高度。
[0083]本實施例中，在計算得到硅塊的寬度和高度后，優(yōu)選的還可對硅塊的寬度和高度進行存儲，以便于對硅塊信息的統(tǒng)計。
[0084]本發(fā)明所提供的硅塊尺寸檢測方法，利用激光發(fā)生器所發(fā)出的激光在被阻擋后會反射回來，使其內(nèi)部產(chǎn)生一電信號這一特性，并利用激光發(fā)生器內(nèi)所產(chǎn)生的電信號能夠表征激發(fā)該電信號產(chǎn)生的激光所經(jīng)過的路徑的長度這一原理，使硅塊在傳送過程中對激光發(fā)生器所發(fā)出的激光產(chǎn)生阻擋作用，通過獲取硅塊阻擋時激光發(fā)生器內(nèi)部的電信號，將電信號轉(zhuǎn)換為距離值(也可稱為長度值)，所得到的距離值反映了各激光發(fā)生器與相對應(yīng)的硅塊表面之間的距離關(guān)系，進而可計算得到硅塊的寬度和高度?？梢?，本實施例所提供的方法實現(xiàn)了對硅塊尺寸的無接觸檢測，避免了直接接觸測量硅塊所引起的崩邊問題，有效降低了崩邊引起的成本的損失。
[0085]并且，本發(fā)明所提供的檢測方法在硅塊拋光完成傳送至下一工序的傳送過程中即可完成對硅塊尺寸的檢測，自動化、機械化程度高，簡化了操作步驟，提高了生產(chǎn)效率。
[0086]另外，由于本發(fā)明所提供的檢測方法為自動化檢測，無需操作人員手持游標卡尺進行檢測，因此能夠極大地降低操作人員的勞動強度，同時避免可人工檢測所存在的誤差或讀數(shù)錯誤。
[0087]雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，包括: 設(shè)置于用于傳送硅塊的傳送帶左側(cè)的第一激光發(fā)生器，所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第一面，所述第一面為所述硅塊的垂直于所述傳送帶且平行于所述硅塊傳送方向的兩個面中靠近所述傳送帶左側(cè)的一面； 設(shè)置于所述傳送帶右側(cè)的第二激光發(fā)生器，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第二面，所述第二面為所述硅塊的與所述第一面相對的一面； 設(shè)置于所述傳送帶上方的第三激光發(fā)生器，所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第三面，所述第三面為所述硅塊的平行于所述傳送帶且遠離所述傳送帶的一面； 分別與所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器相連的處理器，所述處理器用于分別獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第一電信號，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第二電信號，和所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第三電信號，根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，所述處理器包括: 用于獲取所述第一電信號和第二電信號，并根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度的寬度計算模塊； 用于獲取所述第三電信號，并根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度的高度計算模塊。
3.據(jù)權(quán)利要求2述的硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，所述處理器還包括: 用于儲存所述硅塊的寬度和高度的尺寸存儲模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器的連線平行于所述傳送帶且垂直于所述第一面和第二面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器位于同一平面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅塊尺寸檢測裝置，其特征在于，還包括: 與所述處理器相連的顯示器，所述顯示器用于顯示所述硅塊的寬度和高度。
7.—種娃塊尺寸檢測方法,其特征在于，應(yīng)用于權(quán)利要求1~6任一項所述的娃塊尺寸檢測裝置，所述硅塊尺寸檢測方法包括: 將所述硅塊置于所述傳送帶上，使所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第一面，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第二面，所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光垂直于所述硅塊的第三面； 傳送所述硅塊，使所述硅塊經(jīng)過所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器，并阻擋所述第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器和第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光；獲取所述第一激光發(fā)生 器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第一電信號，所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第二電信號，和所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第三電信號；根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，并根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度具體為: 將所述第一電信號轉(zhuǎn)換為第一距離值，并將所述第二電信號轉(zhuǎn)換為第二距離值，所述第一距離值為所述第一激光發(fā)生器與所述硅塊的第一面之間的垂直距離，所述第二距離值為所述第二激光發(fā)生器與所述硅塊的第二面之間的垂直距離； 獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值； 將所述第四距離值與所述第一距離值和第二距離值之和作差，得到所述硅塊的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值具體為: 獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號； 將所述第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器 之間的垂直距離，作為第四距離值具體為: 獲取所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號； 將所述第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度具體為: 獲取所述第一激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第一激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第四電信號； 將所述第四電信號與第一電信號作差； 將所述第四電信號與第一電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第五距離值，所述第五距離值為所述第二激光發(fā)生器與所述硅塊的第一面之間的垂直距離； 獲取所述第二激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第二激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第五電信號； 將所述第五電信號與第二電信號作差； 將所述第五電信號與第二電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，作為第六距離值，所述第六距離值為所述第一激光發(fā)生器與所述硅塊的第二面之間的垂直距離； 獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值； 將所述第五距離值和第六距離值之和與所述第四距離值作差，得到所述硅塊的寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述獲取所述第一激光發(fā)生器與第二激光發(fā)生器之間的垂直距離，作為第四距離值具體為: 將所述第四電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值； 或者，將所述第五電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第四距離值。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度具體為:將所述第三電信號轉(zhuǎn)換為第三距離值，所述第三距離值為所述第三激光發(fā)生器與所述硅塊的第三面之間的垂直距離； 獲取所述第三激光發(fā)生器與所述傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值； 將所述第七距離值與所述第三距離值作差，得到所述硅錠的高度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述獲取所述第三激光發(fā)生器與所述傳送帶之間的垂直距離，作為第七距離值具體為: 獲取所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號； 將所述第六電信號轉(zhuǎn)換為距離值，所述距離值為所述第七距離值。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度具體為: 獲取所述第三激光發(fā)生器所發(fā)出的激光未被所述硅塊阻擋時所述第三激光發(fā)生器所產(chǎn)生的第六電信號； 將所述第六電信號與第三電信號作差； 將所述第六電信號與第三電信號的差值轉(zhuǎn)換為距離值，得到所述硅塊的高度。
16.根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅塊尺寸檢測方法，其特征在于，在所述根據(jù)所述第一電信號和第二電信號計算得到所述硅塊的寬度，根據(jù)所述第三電信號計算得到所述硅塊的高度之后還包括: 儲存所述硅塊的寬度和高度。
【文檔編號】G01B11/02GK103940343SQ201410140640
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】陳釗, 王康 申請人:天津英利新能源有限公司