本发明涉及晶棒切割，具体涉及一种用于晶棒切割的标准化对刀方法。
背景技术：
1、操作人员将待加工的晶棒推入机仓内，并对晶棒进行冲洗。将清洗干净的晶棒通过工件进行夹紧，并将切割线网的中缝与晶棒的拼缝进行对齐后，手动控制晶棒慢速下降逐渐靠近切割线网，使晶棒入刀面的最低点距离切割线网0.5mm-1mm时，停止下降。
2、在切割机台内两侧观察确认晶棒入刀面的最低点是否距离切割线网为0.5mm-1mm，并在完成确认后在切割机台操作界面上将晶棒当前位置设定为切割零点(即为始切点)。
3、始切点设置完成后，该位置显示坐标为0mm，再将晶棒抬升至距离始切点0.5-1mm的位置，观察显示的位置数值，再次确认无误后，将晶棒升回切割机仓顶端。
4、对刀完成后，按照工艺要求调整砂浆管位置、钢线转线以及机器热机后便可开始切割。
5、上述现有晶棒切割的对刀方法存在以下缺陷：
6、(1)对刀过程需要操作人员在切割机台两侧反复确认对刀位置并进行调整，导致对刀过程花费较长时间；
7、(2)对刀的位置通过肉眼观察，难以确认是以晶棒的最低点对刀；
8、(3)每个操作人员的操作手法不同，导致对刀的位置不能标准化，若压着线网进行对刀容易造成切割的异常，若对刀位置距离线网太高，则容易造成长时间的加切以及品质问题；
9、(4)对刀需要一定的经验才能完成，新员工容易因操作经验不足产生对刀问题，导致异常发生。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于晶棒切割的标准化对刀方法，用于解决现有晶棒切割的对刀方法存在的对刀时间长、难以确认入刀面最低点、对刀位置无法标准化以及依赖经验的技术问题，从而达到缩短对刀时间、准确确认晶棒最低点、标准化对刀位置以及降低操作门槛的目的。
2、为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
3、一种用于晶棒切割的标准化对刀方法，包括以下步骤：
4、在切割机台尾部的机仓壁上安装第一激光发射器和第二激光发射器；
5、在所述切割机台头部的机仓壁上对应安装第一光线感应器和第二光线感应器；
6、启动所述第一激光发射器发射出与切割线网平行的第一激光线，启动所述第二激光发射器发射出与所述切割线网平行的第二激光线，并通过所述第一激光线和所述第二激光线组成一激光平面；
7、通过所述切割机台自带的升降装置将安装在晶托上的晶棒下压进行对刀，当所述晶棒的最低点进入到所述激光平面，遮挡住激光线后，光线感应器亮灯并停止晶棒下压；
8、将所述晶棒当前位置设定为标准对刀位置，将所述晶棒上抬离开所述激光平面，并升回所述切割机的机仓顶端，完成所述晶棒的对刀；
9、其中，所述第一光线感应器用于接收所述第一激光发射器发射出的第一激光线，所述第二光线感应器用于接收所述第二激光发射器发射出的第二激光线。
10、作为本发明优选的实施方式，在安装第一激光发射器和第二激光发射器时，包括：
11、基于晶托上晶棒的位置，将所述第一激光发射器设置在所述晶棒的左侧，将所述第二激光发射器设置在所述晶棒的右侧；
12、启动所述第一激光发射器发射出所述第一激光线，调整所述第一激光发射器的位置，令所述第一激光线与所述切割线网之间的距离为0.5mm-1mm后，将所述第一激光发射器安装在所述切割机台尾部的机仓壁上；
13、启动所述第二激光发射器发射出所述第二激光线，调整所述第二激光发射器的位置，令所述第二激光线与所述切割线网之间的距离为0.5mm-1mm后，将所述第二激光发射器安装在所述切割机台尾部的机仓壁上。
14、作为本发明优选的实施方式，在调整所述第一激光发射器和所述第二激光发射器的位置时，包括：
15、通过图像采集装置采集包含所述第一激光线和所述切割线网的第一激光线图像；
16、通过所述图像采集装置采集包含所述第二激光线和所述切割线网的第二激光线图像；
17、基于所述第一激光线图像和所述第二激光线图像提取所述第一激光线和所述第二激光线的中心线，得到第一中心线和第二中心线；
18、基于所述第一中心线和所述第二中心线调整所述第一激光发射器和所述第二激光发射器的位置。
19、作为本发明优选的实施方式，在提取所述第一激光线和所述第二激光线的中心线时，包括：
20、对所述第一激光线图像和所述第二激光线图像进行图像灰度化处理后，采用对比度拉伸的方法灰度化后的图像进行图像增强处理；
21、采用中值滤波的方法对增强后的图像进行去噪处理后，对图像进行二值化和形态学闭运算处理，提取出结构光条纹区域，得到带有结构光条纹区域的图像；
22、采用canny算子对所述带有结构光条纹区域的图像进行分割处理，得到预处理后的图像；
23、采用steger算法对所述预处理后的图像进行结构光条纹中心线提取，得到所述第一中心线和所述第二中心线。
24、作为本发明优选的实施方式，在采用steger算法对所述预处理后的图像进行结构光条纹中心线提取时，包括：
25、通过hessian矩阵得到结构光条纹的法线方向，在所述法线方向利用泰勒展开得到结构光条纹中心的亚像素位置。
26、作为本发明优选的实施方式，在通过hessian矩阵得到结构光条纹的法线方向时，包括：
27、对于结构光条纹上的任意一点(x,y)，所述hessian矩阵如公式1所示：
28、
29、式中，g(x,y)为二维高斯函数，设置高斯方差其中w为光条宽度，rxx、rxy和ryy为图像灰度函数r(x,y)的二阶偏导数，z(x,y)为所述预处理后的图像；
30、根据所述hessian矩阵求得最大特征值，所述最大特征值对应的特征向量对应于光条的法线方向，用(nx,ny)表示。
31、作为本发明优选的实施方式，在所述法线方向利用泰勒展开得到结构光条纹中心的亚像素位置时，包括：
32、以点(x0,y0)为基准点，对光条横截面上的灰度分布函数进行二阶泰勒展开，则光条中心的亚像素坐标(px,py)及光条横截面上的点(x0+tnx,y0+tny)的灰度分别如公式2和公式3所示：
33、(px,py)＝(x0+tnx,y0+tny) (2)；
34、z(x0+tnx,y0+tny)＝z(x0,y0)+n(rxyx)t+nh(x,y)nt/2 (3)；
35、式中，n＝(tnx,tny)，rx、ry由所述预处理后的图像z(x,y)分别与相应微分形式的高斯卷积得到，如公式4所示：
36、
37、由根据所述公式3得到公式5：
38、
39、若(tnx,tny)∈[-0.5,0.5]×[-0.5,0.5]，则点(x0,y0)为光条的中心点，(px,py)则为亚像素坐标，光条中心点的精确位置为(x0+tnx,y0+tny)。
40、作为本发明优选的实施方式，在将安装在晶托上的晶棒下压进行对刀后，还包括：
41、当所述晶棒的左侧最低点进入到所述激光平面，遮挡住所述第一激光线后，所述第一光线感应器亮灯，并停止晶棒下压；
42、其中，当所述第一光线感应器接收到所述第一激光线时，所述第一光线感应器上的灯常灭。
43、作为本发明优选的实施方式，在将安装在晶托上的晶棒下压进行对刀后，还包括：
44、当所述晶棒的右侧最低点进入到所述激光平面，遮挡住所述第二激光线后，所述第二光线感应器亮灯，并停止晶棒下压；
45、其中，当所述第二光线感应器接收到所述第二激光线时，所述第二光线感应器上的灯常灭。
46、作为本发明优选的实施方式，在将所述晶棒上抬离开所述激光平面后，包括：
47、将所述晶棒上抬至距离所述标准对刀位置达到预设距离的位置，确认光线感应器灭灯后，将所述晶棒升回所述切割机的机仓顶端。
48、相比现有技术，本发明的有益效果在于：
49、(1)本发明所提供的标准化对刀方法通过激光发射器和光线感应器实现晶棒入刀面的最低点的自动感应，从而减少了对刀过程中反复调整晶棒高度的时间，以及解决通过肉眼难以准确确认入刀面的最低点的技术问题；
50、(2)本发明一旦设置好激光发射器和光线感应器的位置后，就能实现自动化对刀，从而简化了对刀流程，降低了操作人员的经验门槛，有利于新员工进行操作；
51、(3)本发明所实现的作业标准化将为工艺设计带来更大的优化空间；
52、(4)本发明通过两条平行于线网的激光线可构成一个平面，识别晶棒不平的情况，实现以晶棒最低点对刀，避免了晶棒不平整导致的对刀异常。
53、下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
1.一种用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在安装第一激光发射器和第二激光发射器时，包括：
3.根据权利要求2所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在调整所述第一激光发射器和所述第二激光发射器的位置时，包括：
4.根据权利要求3所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在提取所述第一激光线和所述第二激光线的中心线时，包括：
5.根据权利要求4所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在采用steger算法对所述预处理后的图像进行结构光条纹中心线提取时，包括：
6.根据权利要求5所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在通过hessian矩阵得到结构光条纹的法线方向时，包括：
7.根据权利要求5所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在所述法线方向利用泰勒展开得到结构光条纹中心的亚像素位置时，包括：
8.根据权利要求2所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在将安装在晶托上的晶棒下压进行对刀后，还包括：
9.根据权利要求2所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在将安装在晶托上的晶棒下压进行对刀后，还包括：
10.根据权利要求1所述的用于晶棒切割的标准化对刀方法，其特征在于，在将所述晶棒上抬离开所述激光平面后，包括：
