YOLO-SCD——多晶硅太阳能电池片缺陷的识别与分割

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Authors: Minghui LIU, Wancheng Ding, Huaiguang Liu, Zezhi MIAO, 武汉科技大学 机器人与智能系统研究院,湖北 武汉 430081, 无锡鑫瑞能智能装备有限公司 技术部,江苏 无锡 214204
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Abstract

多晶硅太阳能电池片成本较低,利于普及。但其内部绒丝较多,在线检测困难,通过研究深度网络通道运算特性,在YOLOv8的基础上提出了改进的YOLO-SCD(you only look once- solar cell defects)网络。在骨干网络中,以通道混洗操作代替密集卷积操作,在轻量化网络的同时增强通道之间的信息交流;通过引入注意力模块增强网络对关键特征的学习能力。在颈部网络中,以多通道乘法代替层间的加法操作,提出C2f_star模块,增强网络拟合数据的能力;提出部分卷积下采样模块,以部分卷积操作来减少特征图冗余信息以达到轻量化网络的目的。YOLO-SCD对多晶硅太阳能电池板缺陷的检测精度达到了0.970,分割精度达到了0.962,模型权重只有5.7 MB,并且帧速(frame per second,FPS)达到了90.03。最后,通过对比实验表明,YOLO-SCD在具有高识别精度的同时更加适合移动端部署。

Fields of Study & Subjects

Industrial Vision Systems and Defect Detection Advanced Neural Network Applications Infrastructure Maintenance and Monitoring

Publication details

Journal / source
Journal of Applied Optics
Volume
47
Issue
1
Pages
156–168
Publication date
1 January 2026
Language
EN