[發明專利]一種透振鏡片真同軸成像系統及其操作方法

在審

• 申請號: 201810701764.1
• 申請日: 2018-06-30
• 公開（公告）號: CN108672921A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 何安;張笑霞;何梓寧;何子堰;何子城
• 申請（專利權）人: 東莞市鐳達激光智能科技有限公司
• 主分類號: B23K26/04
• 分類號: B23K26/04;B23K26/08
• 代理公司: 杭州聚邦知識產權代理有限公司 33269
• 代理人: 陳雙喜

本發明公開了一種透振鏡片真同軸成像系統，包括控制系統、升降組件和托架，所述托架上設有激光反射腔體，所述激光反射腔體內設有Y軸鏡片和X軸鏡片，所述Y軸鏡片為透攝像頭可采集光波鏡片，所述Y軸鏡片正上方設有攝像裝置，所述激光反射腔體的后壁設有激光入射孔，所述激光入射孔內的激光光束射向X軸鏡片，再由X鏡片反射到Y軸鏡片所述激光反射腔體設有激光出口，所述X軸鏡片連接有X軸馬達，所述Y軸鏡片連接有Y軸馬達，所述升降組件、X軸馬達、Y軸馬達和攝像裝置均與控制系統連接。本發明實現物體自動對焦，減少人工對焦產生的錯誤操作，精確度高，操作智能化。

技術領域

本發明涉及激光打標機技術領域，具體涉及一種透振鏡片真同軸成像系統及其操作方法。

背景技術

激光打標、焊接技術作為一種非接觸的現代精密加工方法，被廣泛應用在各行各業，可在任何異形表面進行標刻，工件不會產生變形和內應力，可得到高精密的加工品質，并能對加工質量的同一性有所保證，通過視覺系統來輔助激光打標，可使激光加工的優勢得到更全面的發揮，不但可以解決打標的精度問題，同時具有高適應性，無須再使用夾具，降低成本，同時提高了產品線的自動化流程，減少了人工參與，提升了系統效率。

目前市場上應用的視覺系統大多是通過X-Y軸鏡片系統反射成像，這種視覺系統的可視范圍較小，畫面跟隨振鏡擺動一直處于運動狀態，不利于觀察加工物體的全貌，或者是偽同軸成像技術，這個需要另加鏡片用來合束激光和視覺圖像，這樣合束鏡片的角度誤差導致采集圖像坐標和激光加工坐標容易產生不重合，從而導致加工誤差。本發明提供一種透振鏡片真同軸成像裝置，使可視范圍變得更大，不會隨著振鏡運動而運動，便于觀察被加工物體，并且根據圖像采集坐標點實現自動對焦，對隨意放入振鏡掃描范圍的加工物體進行掃描位置校正。

發明內容

針對上述現有技術的缺陷，本發明提供一種透振鏡片真同軸成像系統及其操作方法，實現物體自動對焦，減少人工對焦產生的錯誤操作，精確度高，操作智能化。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種透振鏡片真同軸成像系統，包括控制系統、升降組件和安裝在升降組件上的托架，所述托架上設有激光反射腔體，所述激光反射腔體內設有Y軸鏡片和X軸鏡片，所述Y軸鏡片為透攝像頭可采集光波鏡片，所述Y軸鏡片正上方設有攝像裝置，所述激光反射腔體的后壁設有激光入射孔，所述激光入射孔內的激光光束射向X軸鏡片，再由X鏡片反射到Y軸鏡片所述激光反射腔體內設有向下的激光出口，所述激光出口設有用于對激光聚焦的聚焦鏡，所述聚焦鏡設置在所述Y軸鏡片的正下方，所述X軸鏡片連接有用于驅動X軸鏡片擺動的X軸馬達，所述Y軸鏡片連接有用于驅動Y軸鏡片擺動的Y軸馬達，所述升降組件、X軸馬達、Y軸馬達和攝像裝置均與控制系統連接。

上述說明中，作為優選，所述升降組件包括豎板，所述豎板上設有縱向設置的導軌，所述托架上設有對應的滑塊，所述托架通過滑塊可沿導軌上下移動，所述導軌的一端設有用于驅動托架沿導軌上下移動的電機。

上述說明中，作為優選，所述控制系統包括控制模塊、圖像處理模塊和顯示模塊，所述圖像處理模塊和顯示模塊與所述攝像裝置連接，所述升降組件、X軸馬達和Y軸馬達與所述控制模塊連接。

上述說明中，作為優選，X軸馬達和Y軸馬達分別通過X軸馬達架、Y軸馬達架安裝在激光反射腔體內，X軸鏡片和Y軸鏡片分別連接到X軸馬達、Y軸馬達的擺動軸上。

上述說明中，作為優選，所述激光反射腔體的X軸鏡片擺動中軸線與被加工物表面的中心法線呈14度夾角。

上述說明中，作為優選，所述Y軸鏡片的正上方設有用于安裝攝像裝置的攝像安裝支架，所述攝像裝置通過攝像安裝支架安裝在所述Y軸鏡片的正上方。

上述說明中，作為優選，所述攝像裝置為微型攝像頭。