Analysis of the application of the laser equipment in the production line of the amorphous silicon film solar cells

The laser equipment is one of the key equipment in the production line of the solar energy. In this article, the author de-scribes the application of the laser equipment in the production line of the amorphous silicon film solar cells, and points out that the stable and exactitude is the key direction of the future development of the laser scribing equipment.

Laser Technology and Equipment

5W CW Diode-Pumped Solid-State Green Laser；QCW Diode-Pumped Solid-State Green Laser；High Beam Quality Diode-Pumped In-Frared Laser；High Beam Quality Diode-Pumped Infrared Laser；QCW Diode-Pumped Solid-State UV Laser；

基于单激光束信息的掘锚装备视觉定位方法研究

煤矿井下掘锚装备智能化是改善行业采掘失衡问题的关键,而掘锚装备的精确定位是实现其智能化的前提。与其他传统定位方法相比,基于视觉的位姿测量方法以其无接触、无累计误差的优势在煤矿井下得到了初步的应用。针对目前煤矿井下掘进工作面掘锚装备视觉定位方法存在的合作标靶结构复杂、标定繁琐的问题,结合掘进工作面原有激光指向仪特征,提出一种基于单激光束信息的掘锚装备视觉定位方法。该方法通过分析激光指向仪光斑及光束图像特征,提出了一种基于二维反正切函数拟合的激光光斑中心提取方法和基于Hough直线检测的激光束中心线提取方法,构建了基于点线特征的双目视觉位姿解算模型,得出了掘锚装备在巷道中的实时位姿。最后,为了验证提出的特征提取方法和视觉定位方法的可行性和准确性,在实验室模拟掘进工作面工况环境搭建平台进行了试验。结果表明:基于矿用激光指向仪信息的掘锚装备视觉定位方法具有较高的位姿测量精度。在50 m的测试范围内,机身位置在巷道坐标系下沿X轴、Y轴和Z轴的平均测量误差分别为25.44、58.64、31.08 mm,其最大误差分别为55.16、127.39、63.57 mm;机身姿态在巷道坐标系下的俯仰角、偏航角和横滚角的平均测量误差分别为0.22°、0.22°、0.41°,其最大误差分别为0.29°、0.37°、0.58°。满足煤矿井下巷道施工的定位精度要求。

冶金设备用铜及其合金表面处理技术的发展现状

目前,表面技术在冶金设备上的应用已有较大量尝试,铜及铜合金的表面处理技术研究报道也较多,但系统梳理铜合金关键冶金部件失效形式和铜合金的表面处理技术研究现状的相关报道还较少.本文综述了连铸结晶器、高炉风口小套、转炉氧枪头三种关键冶金部件面临的表面失效形式以及电镀、热喷涂与冷喷涂、表面熔覆、激光处理和合金共渗等几种表面处理技术在铜合金表面改性领域的研究发展现状,对比分析了几种表面处理技术的优缺点,并对高熵合金材料在铜合金表面强化领域的应用潜力进行了展望.开发新的涂层材料、优化镀膜工艺以及复合表面处理技术,如将激光表面处理与表面涂层技术复合,是实现表面处理技术在冶金设备用铜合金部件长寿化领域应用的可能方向.

激光清洗技术及在设备维修保障中的研究进展

激光清洗技术是一种利用激光与物质相互作用的清洗新技术,具有操作简单、精准度高、低损伤、低排放和环保的优点,已被研究人员广泛地关注和研究,取得了很多重要研究成果,极具应用前景。首先根据激光清洗技术的分类(干式、湿式激光清洗和激光等离子体清洗),简述了激光清洗技术的发展和机理,并对比分析了各种清洗方式的差异和优缺点,为研究人员的理解和选择提供支持;在此基础上,重点综述了激光清洗技术在维修保障中的研究应用现状。目前仅有表面除漆技术在国外飞机的维修保障中得到实际应用;表面除锈技术在国内外舰船材质表面实施应用得到了可靠验证,且国外已进行了实际应用的探索;表面除油污积碳技术在国内外均进行了零部件的探索性实验研究,距离成熟应用差距很多;而表面的其它污染物,主要包括海洋微生物污垢、霉菌以及损伤功能性涂层等。最后总结了激光清洗技术的研究发展方向,并对未来趋势进行了展望。

PCD刀具激光加工技术及其装备研究进展

聚晶金刚石(PCD)刀具在硬脆材料的高精高效加工方面具有显著优势,但常规的PCD刀具制造技术存在加工效率低、局限性大等问题,激光加工是一种实现PCD刀具高效高质加工的有效技术。本文总结了PCD材料激光加工去除机理,归纳了激光加工中波长、脉宽等工艺参数对PCD材料加工质量的影响规律,重点概述了激光加工技术在PCD刀具切削刃、表面纹理、烧蚀成型等方面的应用现状,介绍了国内激光加工装备的研发进展与现状。

基于GA-BP算法激光设备故障预测技术研究

针对激光设备非计划停机次数较多的问题,提出了一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化BP神经网络,建立激光设备故障预测模型的方法。利用激光设备的历史数据训练和调整预测算法,对激光设备采集的实时数据进行分析,按照算法模型预测故障发生概率,提前维护激光设备,减少非计划停机次数,提高激光设备的有效运行时间。通过测量各种情况下激光设备在切割零件时的数据变化,利用GA优化BP神经网络算法,建立激光设备故障预测模型。选取各种情形的切割零件的数据进行仿真预测和验证,以切割过程中各种情况的气体压力、激光功率、切割速度、加速度、各轴的温度和计算之后各轴的跟随误差作为模型输入,以粗糙度作为模型输出。结果表明,经过GA优化的模型在预测效果和预测精度上优于未经GA优化的模型,且模型经GA优化后,其粗糙度的预测精度和收敛速度得到了提升。

基于机器视觉的变电站一体化安防管控系统设计

为解决变电站安防设备简单、智能化程度低的问题,设计出基于机器视觉的一体化安防管控系统;安装现场视觉控制器作为系统硬件前端信息采集中心,利用以太网实现各设备通信连接一体化,门电路和变电站周界环境终端电子相连接,检测激光电子围栏危险入侵检测,序列巡检围栏编号,确定危险入侵围栏位置;通过线性二次型调节器算法对机器人期望位姿和实际位姿之间的耦合关系实行解耦处理,将处理结果作为神经网络的输入;输出机器人移动轨迹跟踪控制结果,完成视觉识别定位,实现动态物体监测、火苗、温度等多种危险因素的自动识别和预警;经过实验分析证明:系统通过机器视觉准确监测到了高温设备的位置和温度,并且响应性能良好,安防信号传输环境稳定,危险情况预判能力及预警能力较强,鲁棒性好。

一种高效舰载激光告警设备检测系统及方法

文章首先介绍了舰载激光告警设备应用情况,及其现阶段进行功能检测与维护的相关技术难点,针对现有装备检测手段机动性差、效率低、可达性不足、功能单一的情况,提出一种基于无人机平台的检测系统及方法,阐述了该检测系统的功能组成、工作原理及关键组件的性能设计方案,并对系统的模拟等效性进行分析,指出该系统的工作特点与性能优势,为告警装备检测提供了一种有效技术手段。

特种设备用激光熔化沉积钛合金构件的超声检测

特种设备行业对激光熔化沉积钛合金构件的承压能力、安全性能具有较高要求。由于激光熔化沉积的特殊制造工艺,成型的材料具有较高的多晶散射和衰减特性,严重影响了检测信号的信噪比。针对这一问题,提出了一种基于归一化互相关的超声回波信号处理方法。根据参考信号的互相关系数对超声波全波数据进行归一化和重建,以抑制噪声并提取大深度的弱回波信号。针对预埋缺陷的TC11钛合金试件进行了超声水浸C扫描试验,用归一化互相关方法处理收集到的回波信号,并对底部和缺陷回波进行成像。试验结果表明,归一化互相关方法可以提高传统单声道超声检测方法对大厚度和复杂声学特性的钛合金部件的检测能力。

激光切割技术国内各领域的研究现状及展望

该文阐述了激光切割的相关机理及优势,并对激光切割在汽车、船舶、航天、医疗和核退役等领域的国内应用现状进行了阐述和分析;参考国外相关领域研究情况,对国内激光切割技术在汽车、船舶、航天、医疗和核退役等领域的发展方向进行了展望,为激光切割技术国内的研究和应用提供参考。

激光定向能量沉积承压设备鉴定方法研究

增材制造技术以其快速熔化、从下到上、层层堆叠的技术特点,在复杂异形结构与一体化成形等方面具备突出优势。该技术还具有成型效率快、材料利用率高等特点,在核能领域有着极大的发展潜力。但是,目前缺少增材制造成品鉴定方法,阻碍了其在各个领域的进一步应用。基于此,以某堆形回路干式过滤罐为对象,研究系统性的产品全流程鉴定方法,形成面向核能领域的增材制造鉴定流程。

CO_(2)激光对氧化钒成像设备干扰实验研究

随着红外成像技术发展,非制冷氧化钒探测器在多个领域得到了应用,其在激光辐照下的热效应如何,也成为了当前研究方向之一。本文首先分析了氧化钒成像探测器结构和工作原理。其次开展了激光辐照饱和及点损伤条件下,106μm脉冲激光辐照氧化钒成像设备实验。在激光辐照饱和条件下,光斑中心像元出现饱和现象,激光辐照结束后,该像元响应较辐照前增加了约20个灰度;该像元周围像素出现了环状异常,非均匀性校正后探测器恢复正常;在激光辐照点损伤条件下,出现了圆环干扰效应,光斑中心像元出现了损伤,即使非均匀性校正也无法恢复;给出了相应激光功率密度。根据实验结果,对衍射效应进行了仿真,指出衍射、探测器热效应及热量“溢出”是导致探测器像元异常像素数大于辐照光斑的原因。本文对非制冷氧化钒探测器研制及干扰效应研究具有重要参考意义。

面向起重机现场的激光跟踪测量不确定度分析与应用

本文在起重机械制造测量过程内引入激光跟踪仪测量技术,对其测量基本原理进行简要分析,提出了利用激光跟踪仪测量主梁上拱度的方法。通过理论计算得到在40 m测距处,单台激光跟踪仪进行不转站的单点测量扩展不确定度约为0.294 mm,并测量了激光跟踪仪单点重复测量精度和不同测距情况下单点最大偏移距离,在精确和快速测量模式下,单点的最大偏移距离均在0.05 mm内,在40 m测量距离内5个不同测站的激光跟踪仪的测量精度也均满足实际需求。最后对1台起重机主梁上拱度进行测量并与传统方法对比,两者测量结果均值相近,激光跟踪仪测量结果重复性表现更优。

视觉传达下激光电力设备波束形信号频谱分解研究

波束形信号频谱分解可在一定程度上保障激光电力设备的平稳运行,激光电力设备中的重复放电过程通常具有非常高的频率,每秒可能达到几千次甚至更高。同时,重复放电过程包含多个频率的成分和不同的幅度可能非常复杂,增加了频谱分解的难度。因此,重复放电情况是频谱分解过程中的难点问题。为此,在考虑重复放电情况的基础上,提出了视觉传达下激光电力设备波束形信号的频谱分解方法。首先,利用激光视觉传感器采集重复放电情况下电力设备的波束形信号。分析电压与电阻两个影响重复放电的因素,探究波束形信号的生成机制,获取波束输出的瞬态频谱表达式。通过多普勒带宽信号模型,得到波束形信号目标参数估计值,并利用多维小波分解获得波束形信号最大波峰与波谷差值,结合频谱能量分布特征完成分解。仿真实验证明,分解后的信号频谱图与原始信号匹配度较高,具有一定的实际应用性能。

井下综采设备高精度激光定位技术的应用研究

针对煤矿井下各机械设备之间相对位置定位精确性差,无法满足联动运行控制精度需求的问题,提出了一种新的煤矿井下综采设备高精度激光定位技术,通过建立井下综采面相对坐标系的方式,采用激光跟踪技术实现相互配合设备之间的相互定位,重点对激光位置检测和跟踪控制方法等进行了研究。根据实际应用表明,新的井下综采设备高精度激光定位技术能够实现各设备间±0.05 m的定位精度,跟踪连续性好。

某型舰载装备法兰原位修复工艺研究

针对某型舰载装备法兰出现的腐蚀严重导致的失效和水密性丧失导致的失效情况,设计和实施了以激光熔覆工艺为主、脉冲堆焊工艺辅助的现场原位复方案。采用耐海洋腐蚀多主元高熵合金作为修复材料,对体积损伤的法兰直边凸棱进行激光修复、法兰角凸棱部分进行堆焊修复。经过修复后法兰恢复了原始的尺寸形貌和水密性能,熔覆层呈现典型的快速凝固枝晶结构,与Q345基体材料表现出较好的冶金结合,且具有优于基体的耐腐蚀性、抗高温氧化和力学性能。

深海照明技术研究现状与发展趋势

深海环境具有高压、低温和高盐度的特点,水分子和悬浮颗粒的吸收和散射会对深海领域的光环境产生影响,这对深海照明技术的设计和应用提出了要求和挑战。现阶段,深海照明设备的可靠性、耐久性及稳定的能源供应,是保证深海照明技术持续发展的前提条件。本文综述了深海照明技术(包括光源技术、耐压技术、密封及防腐技术)的研究与应用现状,通过对现有深海照明技术的对比、分析和归纳,提出未来应在防腐材料、散热性能、耐压材料和光源技术改进等方面加强研究,以期为深海领域的科学研究、海洋资源开发及工程作业提供更可靠、高效的照明解决方案,并促进深海照明领域的可持续发展。