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Enregistrement W4398555633 · doi:10.1016/j.heliyon.2024.e31774

A proposed hybrid model of ANN and KNN for solar cell defects detection and temperature prediction using fuzzy image segmentation

2024· article· en· W4398555633 sur OpenAlexaff
Sai N.R.S. Gadi, Hamed H. Aly, Michael Čada

Notice bibliographique

RevueHeliyon · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEnergy
ThématiquePhotovoltaic System Optimization Techniques
Établissements canadiensDalhousie University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésArtificial neural networkMean absolute percentage errorComputer scienceArtificial intelligenceSensitivity (control systems)Cluster analysisTemperature measurementFuzzy logicData miningPattern recognition (psychology)Machine learningEngineeringPhysicsElectronic engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This paper presents a novel hybrid model employing Artificial Neural Networks (ANN) and Mathematical Morphology (MM) for the effective detection of defects in solar cells. Focusing on issues such as broken corners and black edges caused by environmental factors like broken glass cover, dust, and temperature variations. This study utilizes a hybrid model of ANN and K-Nearest Neighbor (KNN) for temperature prediction. This hybrid approach leverages the strengths of both models, potentially opening up new avenues for improved accuracy in temperature forecasting, which is critical for solar energy applications. The significance lies in the interconnectedness of temperature fluctuations and solar cell efficiency, leading to defects. The proposed model aims to predict temperatures accurately, providing insights into potential solar cell efficiency problems. Subsequently, this work studies the transitions to defect detection using Fuzzy C-Means (FCM) clustering and MM techniques. The hybrid model demonstrates accurate temperature prediction with Mean Absolute Percentage Error (MAPE) values of 0.92 %, 0.72 %, and 1.3 % for average, maximum, and minimum temperatures, respectively. The defect detection process yields a detection accuracy (CR) of 96 % and sensitivity of detection (SD) of 89 %. This work is validated compared to the literature work done and by using K-fold cross validation technique. The proposed work emphasizes the improvement in defect detection accuracy and the overall quality enhancement of solar cells.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,375
Score d'incertitude au seuil0,490

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,012
Tête enseignante GPT0,239
Écart entre enseignants0,228 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations6
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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