[發明專利]一種基于激光清洗參數優化的激光控制方法及系統

有效

• 申請號: 202110578725.9
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113263027B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 劉頓;張駱;涂宣夢
• 申請（專利權）人: 金頓激光科技（佛山）有限公司
• 主分類號: B08B7/00
• 分類號: B08B7/00;B08B13/00
• 代理公司: 武漢謙源知識產權代理事務所(普通合伙) 42251
• 代理人: 王力

本發明涉及一種基于激光清洗參數優化的激光控制方法及系統，其方法包括根據不同材料讀取對應的損傷閾值，并確定對應的激光顯性控制參數，所述激光顯性控制參數包括單脈沖能量和光斑重合度；根據所述激光顯性控制參數計算包含所有清洗激光參數的激光全參數；根據所述激光全參數控制激光器出射激光，以對目標材料進行清洗。本發明通過激光顯性控制參數計算出激光全參數，以通過數量較少的參數來實現激光全參數的控制，簡化工藝參數設置，避免繁瑣計算與設置，減少人為操作帶來的不確定性。

技術領域

本發明涉及激光控制技術領域，尤其涉及一種基于激光清洗參數優化的激光控制方法及系統。

背景技術

目前，市面上激光清洗設備采用的控制界面通用參數設置為功率、頻率、掃描速度和填充間距等，每個參數都對清洗效果有著直接或間接的影響，同時多個參數之間又有著緊密的關聯性，這種復雜的參數設置和內在制約關系給工藝研究和工程應用帶來不便，比如人工進行參數設置時，一般要設置上很多個參數，工藝參數變量更多，導致出錯；再比如人工測量時，也會存在人為操作帶來的誤差等等。這給實際操作帶來了很大的挑戰，一旦參數設置出現差錯，則會導致整個清洗效果出現偏差，甚至導致物件表面嚴重損傷，因此急需一種科學的簡化參數設置的激光控制方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種基于激光清洗參數優化的激光控制方法及系統。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種基于激光清洗參數優化的激光控制方法，包括如下步驟：

根據不同材料讀取對應的損傷閾值，并確定對應的激光顯性控制參數，所述激光顯性控制參數包括單脈沖能量和光斑重合度；

根據所述激光顯性控制參數計算包含所有清洗激光參數的激光全參數；

根據所述激光全參數控制激光器出射激光，以對目標材料進行清洗；

其中，所述激光全參數至少包括單脈沖能量、光斑重合度、光斑直徑、掃描速度和填充間距。

本發明的有益效果是：本發明的基于激光清洗參數優化的激光控制方法，通過激光顯性控制參數計算出激光全參數，從而通過數量較少的激光顯性控制參數來實現激光全參數的控制，簡化了工藝參數設置，避免了繁瑣的測試與計算，減少了人為操作帶來的不確定性，簡化激光清洗對操作者的技能要求。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：

進一步：所述確定對應的激光顯性控制參數包括如下步驟：

根據不同材料的損傷閾值確定對應清洗激光的單脈沖能量范圍；

根據所述單脈沖能量范圍讀取所述單脈沖能量的最大值和最小值，并根據預先設定單脈沖能量步進值計算出多個單脈沖能量樣本值；

設定所述光斑重合度的最大值和最小值，并根據預先設定光斑重合度步進值計算出多個光斑重合度樣本值；

從大到小逐一選取所述光斑重合度樣本值，從小到大選取所述單脈沖能量樣本值，并將二者任意組合，形成激光顯性控制參數矩陣，并選取其中一組數組作為所述激光顯性控制參數。

上述進一步方案的有益效果是：通過激光顯性控制參數的最大值和最小值，以及對應的步進值，這樣可以構建均勻的激光顯性控制參數矩陣，方便后續根據目標清洗效果快速準確讀取對應的激光全參數矩陣，進而精準控制調節激光參數完成清洗加工。

進一步：所述選取其中一組數組作為所述激光顯性控制參數具體包括如下步驟：

檢測所述激光顯性控制參數矩陣中的任一組激光顯性控制參數大小對應的表面清潔度；

對不同組的所述激光顯性控制參數大小對應的表面清潔度進行擬合，得到所述表面清潔度與所述激光顯性控制參數之間的關系曲線；