[發明專利]一種激光加工系統的視覺檢測裝置

有效

• 申請號: 201310422766.4
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN104439695B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 舒遠;王光能;閆靜;米野;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族電機科技有限公司
• 主分類號: B23K26/03
• 分類號: B23K26/03
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于激光作業檢測技術領域，尤其涉及一種激光加工系統的視覺檢測裝置。

背景技術

現在電子產品很多都需要通過激光進行標記，隨著使用激光進行標記的需求越來越大，用戶對激光打標機的需求越來越大，同時對激光打標機的要求也越來越高，在生產中如果采用含有激光視覺系統的激光打標機進行作業，由于有激光視覺系統的激光打標機可以實現自動定位、自動調焦以及自動檢測從而得到更多的用戶認同，現有的激光視覺系統的激光打標機的視覺檢測裝置主要有兩種方式：采用同軸的視覺檢測裝置，打標方頭和成像系統的光路相同，這種方式可以實時監控打標質量，激光掃描頭和相機可以同時進行打標和拍照，可以實現一邊打標一邊觀察，但是同軸的視覺檢測裝置檢測精度不夠，無法滿足大視場清晰成像的問題，另外一種方式為采用旁軸的視覺檢測裝置，相機與打標方頭成一定的角度。這種方式設計簡單，不需要改變現有的打標方頭結構，但是，激光掃描頭打標之后，需要將打標后的工件移至相機位置進行拍照，不能實時檢測，而且需要預先標定相對位置。基于激光打標領域對成本的要求，以及對打標精度和生產效率的要求，激光打標機在靈活性和全自動性面臨著挑戰。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種激光加工系統的視覺檢測裝置，通過在激光加工系統聚焦鏡與激光加工平面中間設置一反射鏡，通過反射鏡將激光加工物體的圖像反射至圖像采集系統，同時通過在圖像采集裝置前設置一同軸光源和在反射鏡下面設置的環形光源對激光加工物體進行亮度增強，實現對激光加工物體的實時視覺檢測。

本發明實施例是這樣實現的，一種激光加工系統的視覺檢測裝置，所述裝置包括：

圖像采集系統，用于采集激光加工平面上的激光加工物體的圖像；

照明光源，用于對激光加工平面上的激光加工物體增強亮度；

反射鏡，用于對照明光源發出的照明光進行反射，使激光加工平面上的激光加工物體成像至圖像采集系統。

進一步的，所述反射鏡與激光加工平面成45°夾角。

進一步的，所述照明光源包括：

同軸光源和/或環形光源，其中同軸光源置于圖像采集系統前，環形光源置于反射鏡下。

進一步的，所述反射鏡對激光全透射。

進一步的，所述反射鏡對照明光全反射。

進一步的，所述環形光源包括多個條形光，通過多個條形光構成環形光源對激光加工平面上的激光加工物體增強亮度。

進一步的，所述條形光內設置有轉軸，通過旋轉轉軸能夠調節每個條形光照射激光加工物體的角度。

進一步的，所述條形光內設置有滑塊，通過滑動滑塊能夠改變條形光距離環形光源中心的距離。

本發明實施例通過一種激光加工系統的視覺檢測裝置，通過在激光加工系統中增加一反射鏡，反射鏡對激光全透射對所選同軸光和環形光全反射，同時在激光加工平面經過反射鏡全反射的平面上設置一同軸光源和圖像采集系統，圖像采集系統采集激光加工平面上的激光加工物體圖像，同軸光源對激光加工物體進行亮度增強。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例提供的一種激光加工系統的視覺檢測裝置示意圖；

圖2是本發明第一實施例提供的環形光源的俯視圖；

圖3是本發明第一實施例提供的環形光源的仰視圖；

圖4是本發明第二實施例提供的一種激光加工系統的視覺檢測裝置的原理圖；

圖5是本發明第二實施例提供的采集到的加工點的圖片；

圖6是本發明第二實施例提供的經過圖像處理后的加工點的圖片；

圖7是本發明第二實施例提供的加工點的檢測結果。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

以下結合具體實施例對本發明的具體實現進行詳細描述：

實施例一：

圖1示出了本發明第一實施例提供的一種激光加工系統的視覺檢測裝置示意圖，為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。