[發明專利]一種消除激光焊接過程中燈影的方法

有效

• 申請號: 202010399260.6
• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN113655679B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 沈成祥;周航;牛增強;韓金龍
• 申請（專利權）人: 江蘇聯贏激光有限公司
• 主分類號: G03B15/06
• 分類號: G03B15/06;G03B15/02;G02B1/11;B23K26/70;H04N5/225
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種消除激光焊接過程中燈影的方法，首先為CCD成像時所必需的照明光源選擇指定光源，光源的選擇有利于提高成像質量，避免焊接過程中產生的雜散光的干擾。隨后，需要消除雜散光，在CCD成像光路中增設可調光闌，可調光闌可以連續調整中心開孔的大小，更容易使頻譜面上部分頻率分量通過，而擋住了其它頻率分量，從而改變了像面上圖像的頻率成分。接著在CCD成像光路中的成像透鏡上增加指定光源波長的增透膜層，增透膜層的設置，可有效保障CCD成像光路中僅可通過指定光源，無雜散光，進而消除內置光源成像燈珠陰影，保證激光焊接的過程中無燈影產生，提升成像質量。

【技術領域】

本發明涉及激光焊接領域，特別是涉及一種消除激光焊接過程中燈影的方法。

【背景技術】

在激光焊接領域中，通常會使用CCD（Charge Coupled Device，電荷耦合元件）成像來定位焊接位置，從而進行焊接軌跡編程。由于使用環境限制，如：由于焊接夾具空間限制，旁軸照明無法照射至成像物體表面；旁軸照明由于激光反射的原因，導致旁軸照明光源易損壞，難以維護。

目前市場傾向于使用將光源內置于激光焊接頭成像光路中，但將光源內置進成像光路時，會導致成像畫面有內置光源燈珠陰影產生，嚴重影響視覺效果，無法保證焊接效果。

【發明內容】

綜上所述，本發明旨在解決上述現有技術所述的至少一種缺陷（不足），而提供一種消除激光焊接過程中燈影的方法。所述消除激光焊接過程中燈影的方法包括：選擇指定光源作為照明光源；在CCD成像光路中增設可調光闌，以去除所述CCD成像光路中形成的雜散光；在所述CCD成像光路中的成像透鏡上增加所述指定光源波長的增透膜層。

本發明所提供的消除激光焊接過程中燈影的方法中，首先為CCD成像時所必需的照明光源選擇指定光源，光源的選擇有利于提高成像質量，避免焊接過程中產生的雜散光的干擾。隨后，需要消除雜散光，照明光源本身經焊接表面反射之后在激光焊接頭內部經光學系統之后影響成像質量的稱之為雜散光，同時激光焊接本身會產生很多波段的光，也為雜散光。為去除所述CCD成像光路中形成的雜散光，在CCD成像光路中增設可調光闌，可調光闌可以連續調整中心開孔的大小，更容易使頻譜面上部分頻率分量通過，而擋住了其它頻率分量，從而改變了像面上圖像的頻率成分。接著在所述CCD成像光路中的成像透鏡上增加所述指定光源波長的增透膜層，增透膜層的設置，可有效保障CCD成像光路中僅可通過指定光源，無雜散光，進而消除內置光源成像燈珠陰影，保證激光焊接的過程中無燈影產生，提升成像質量。

具體地，在使用可調光闌時，可以通過調節光闌大小改變入瞳光線的多少，從而調節CCD成像的明暗程度。

另外，本發明提供的上述技術方案中的消除激光焊接過程中燈影的方法還可以具有如下附加技術特征：

優選地，所述選擇指定光源作為照明光源的步驟包括：選擇多個材料的產品進行焊接測試；通過光譜儀進行分析所述多個材料的產品在進行焊接測試時得到的光束的波段，以獲取所述波段最少的光；將所述波段最少的光作為所述指定光源。

在選擇指定光源作為照明光源的過程中，包括以下多個步驟，首先選擇多個材料的產品進行焊接測試，其次再通過光譜儀依次進行分析上述多個材料的產品在進行焊接測試時得到的光束的波段，以獲取所述波段最少的光，并將該波段最少的光作為所述指定光源。

優選地，所述增透膜層對所述指定光源波長透過率大于等于99.5%。

在選擇增透膜層時，需要使得增透膜層對指定光源波長透過率大于等于99.5%，保證指定光源更好的透過。

優選地，在所述在CCD成像光路中增設可調光闌的步驟之后，還包括：在所述CCD成像光路的前端設置濾光片，所述濾光片可使得所述指定光源相關波段的光束進入所述CCD成像光路。