一種激光標(biāo)記方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于激光標(biāo)記領(lǐng)域，提供了一種激光標(biāo)記方法及裝置，本發(fā)明通過獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型，通過將待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合，根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法獲取所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，通過所述第一控制參數(shù)控制電機和所述第二控制參數(shù)控制振鏡協(xié)同工作以對平面或非平面的待標(biāo)記對象中的直線或非直線的待標(biāo)記線條中的標(biāo)記點采用激光進行標(biāo)記；實現(xiàn)對非平面的待標(biāo)記對象中的非直線的待標(biāo)記線條采用激光進行標(biāo)記。
【專利說明】一種激光標(biāo)記方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于激光標(biāo)記領(lǐng)域，尤其涉及一種激光標(biāo)記方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著市場對激光標(biāo)記設(shè)備加工工藝的認可，激光標(biāo)記設(shè)備的應(yīng)用越來越廣。
[0003]目前，在激光標(biāo)記時，解決激光標(biāo)記幅面過小的方法是:在聚焦鏡的前面加一個位置可變的擴束鏡，通過控制擴束鏡的移動以實現(xiàn)動態(tài)聚焦；當(dāng)XY掃描振鏡將激光束掃描遠離原點后，仍可將焦點保持在工件的表面，在一定程度上增加了激光標(biāo)記的范圍。
[0004]上述解決激光標(biāo)記幅面過小的方法仍然無法實現(xiàn)對非平面的不規(guī)則工件和對運動中的工件進彳丁激光標(biāo)記；再者，目如存在著不能冋時控制電機和控制振鏡的遞尬。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種激光標(biāo)記方法，以解決現(xiàn)有激光標(biāo)記技術(shù)無法實現(xiàn)對平面或非平面的待標(biāo)記對象中的非直線的待標(biāo)記線條采用激光標(biāo)記技術(shù)進行標(biāo)記的問題。
[0006]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種激光標(biāo)記方法，所述方法包括:
[0007]獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型；
[0008]根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條；
[0009]根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上；
[0010]根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
[0011]進一步地，在根據(jù)所述待標(biāo)記線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上的步驟之前，還包括如下步驟:
[0012]將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段。
[0013]若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
[0014]進一步地，所述通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)，具體包括:
[0015]判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同，
[0016]若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)，
[0017]所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
[0018]進一步地，所述通過插補算法得到控制振鏡的第二控制參數(shù)，具體包括:
[0019]判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直，
[0020]若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
[0021]進一步地，在根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記的步驟之前，還包括以下步驟:
[0022]根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
[0023]本發(fā)明的另一目的在于提供一種激光標(biāo)記裝置，所述裝置包括:
[0024]模型獲取單元，用于獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型；
[0025]重合單元，用于根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條；
[0026]參數(shù)單元，用于根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上；
[0027]標(biāo)記單元，用于根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
[0028]進一步地，所述裝置還包括:
[0029]分段單元，用于將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段。
[0030]所述分段單元還包括:
[0031]直線分段單元，用于若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
[0032]進一步地,所述參數(shù)單元還包括:
[0033]第一控制參數(shù)單元，用于判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同，
[0034]若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)，
[0035]所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
[0036]進一步地,所述參數(shù)單元還包括:
[0037]第二控制參數(shù)單元，用于判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直，
[0038]若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
[0039]進一步地，所述裝置還包括:[0040]激光能量單元，用于根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
[0041]本發(fā)明提供了一種激光標(biāo)記方法及裝置，通過將待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合，通過將插補算法獲取控制電機的所述第一控制參數(shù)和控制振鏡的所述第二控制參數(shù)以控制電機和振鏡協(xié)同工作，實現(xiàn)對平面或非平面的待標(biāo)記對象中的直線或非直線的待標(biāo)記線條中的標(biāo)記點進行激光標(biāo)記。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0043]圖1是本發(fā)明實施例一提供的激光標(biāo)記方法的實現(xiàn)流程圖；
[0044]圖2是本發(fā)明實施例三提供的激光標(biāo)記裝置的組成結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0045]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0046]為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來進行說明。
[0047]實施例一:
[0048]圖1示出了本發(fā)明第一實施例提供的激光標(biāo)記方法的實現(xiàn)流程，其過程詳述如下:
[0049]步驟S101，獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型。
[0050]在進行待標(biāo)記對象的模型獲取時，可以采用掃描、拍照等方式。
[0051]所述待標(biāo)記對象的模型可以為平面模型，也可以為通過將圖片組合的方式或采用掃描的方式得到待標(biāo)記對象的三維模型。
[0052]為了便于將標(biāo)記內(nèi)容在所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條進行標(biāo)記，通常采用本文、圖片、位圖等任一或組合格式分別保存所述待標(biāo)記對象的模型。
[0053]步驟S102，根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條。
[0054]所述待標(biāo)記對象為實體的現(xiàn)實的待標(biāo)記物體，待標(biāo)記對象的模型為采用步驟SlOl獲取到的待標(biāo)記對象的模型。
[0055]所述待標(biāo)記線條為需要標(biāo)記的線條，比如:為了對施工需要，我們預(yù)先獲取到了待標(biāo)記線條；所述待標(biāo)記線條在待標(biāo)記對象的模型上已標(biāo)記，同時，待標(biāo)記對象上也存在同樣的待標(biāo)記線條；為了節(jié)約時間，若在所述待標(biāo)記對象的模型與待標(biāo)記對象已重合的情況下，可以省去在所述待標(biāo)記對象上標(biāo)記與所述待標(biāo)記對象的模型上同樣的待標(biāo)記線條。[0056]在進行激光標(biāo)記前，需要預(yù)先將所述待標(biāo)記對象與所述待標(biāo)記對象的模型進行重合，然后將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記；或直接將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合。
[0057]步驟S103，根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上。
[0058]標(biāo)記內(nèi)容為標(biāo)記點組成,所述標(biāo)記點為預(yù)先設(shè)定的需要在待標(biāo)記線條上做標(biāo)記的標(biāo)記點。為了便于將標(biāo)記內(nèi)容與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合，采用本文、圖片、位圖等任一或組合格式將標(biāo)記內(nèi)容保存，然后將標(biāo)記內(nèi)容與所述待標(biāo)記線條進行重合以便于將所述標(biāo)記內(nèi)容在所述待標(biāo)記線條上進行標(biāo)記。
[0059]優(yōu)選的是，在根據(jù)所述待標(biāo)記線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上的步驟之前，還包括如下步驟:
[0060]將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段。
[0061]在進行標(biāo)記的過程中，為了保證標(biāo)記的準(zhǔn)確精度，將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段，然后，獲取局部的控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0062]進一步地，若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
[0063]在進行標(biāo)記的過程中，為了提高標(biāo)記的準(zhǔn)確精度，若所述曲線段已足夠短，可以直接用直線段代替，若曲線段比較長，可以預(yù)先將曲線段再細化成細小的曲線段以至于可以將細小的曲線段采用細小的直線段代替，然后，獲取局部的控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0064]優(yōu)選的是，所述通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)，具體包括:
[0065]判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同，
[0066]若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)，
[0067]所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
[0068]根據(jù)所述待標(biāo)記線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，為了實現(xiàn)將第一標(biāo)記點(已標(biāo)記點)精確地移動到下一相鄰的第二標(biāo)記點(未標(biāo)記點)，獲取所述第一標(biāo)記點的坐標(biāo)和所述第二標(biāo)記點的坐標(biāo)，通過插補算法實現(xiàn)將所述第一標(biāo)記點的坐標(biāo)移動至所述第二標(biāo)記點，并獲取實現(xiàn)該移動的控制電機的第一控制參數(shù)。
[0069]在進行激光標(biāo)記時，可以通過獲取第一控制參數(shù)的方式得到實現(xiàn)將標(biāo)記點從已標(biāo)記點移動到相鄰的待標(biāo)記點的方式，所述已標(biāo)記點和待標(biāo)記點為待標(biāo)記線條上的標(biāo)記點。
[0070]優(yōu)選的是，所述通過插補算法得到控制振鏡的第二控制參數(shù)，具體包括:
[0071]判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直，[0072]若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
[0073]為了實現(xiàn)激光束垂直射向待標(biāo)記點所在的切線，根據(jù)所述線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，獲取所述待標(biāo)記點的切線，采用插補算法調(diào)整振鏡角度實現(xiàn)所述激光束與所述切線垂直，獲取實現(xiàn)所述激光束與所述切線垂直的控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0074]步驟S104，根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
[0075]優(yōu)選的是，在根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記的步驟之前，還包括以下步驟:
[0076]根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
[0077]為了區(qū)分標(biāo)記，可以根據(jù)標(biāo)記深度，查找深度能量表，獲取所述激光的激光能量值；另外，在進行標(biāo)記時，還可以在控制激光的信息中增添標(biāo)記速度、激光類型、標(biāo)記延遲等信息。
[0078]本實施例提供了一種激光標(biāo)記方法，實現(xiàn)了對待標(biāo)記對象采用激光進行標(biāo)記，尤其是對待標(biāo)記對象的非平面模型中的非直線線條進行激光標(biāo)記的情況，通過將非直線線條中的細小曲線段轉(zhuǎn)換為細小直線段，通過插補算法獲取所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，根據(jù)所述第一控制參數(shù)控制電機和所述第二控制參數(shù)振鏡協(xié)同工作，實現(xiàn)對待標(biāo)記對象的非平面模型中的非直線線條進行激光標(biāo)記。
[0079]實施例二:
[0080]為了進一步解釋激光標(biāo)記方法，下面結(jié)合一個具體的激光標(biāo)記方法的應(yīng)用場景進行描述，為了描述的方便，僅描述與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
[0081]PC機通過掃描等方式獲取待標(biāo)記對象的模型和標(biāo)記內(nèi)容，以文本、圖片、位圖等任一或組合的格式分別進行保存。
[0082]PC機根據(jù)標(biāo)記深度，計算出需要的激光能量值并以控制激光的信息的形式進行保存，另外，在控制激光的信息中還增添標(biāo)記速度、激光類型、標(biāo)記延遲等信息。
[0083]PC機將待標(biāo)記內(nèi)容在待標(biāo)記對象的模型中的待標(biāo)記線條上進行記錄并標(biāo)記，所述標(biāo)記內(nèi)容包括所有的標(biāo)記點。
[0084]PC機將所述待標(biāo)記線條發(fā)送至DSP模塊，將所述控制激光的信息發(fā)送至FPGA模塊。
[0085]DSP模塊將根據(jù)插補算法，獲取控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)以發(fā)送至FPGA模塊。
[0086]FPGA模塊根據(jù)所述第一控制參數(shù)控制電機和根據(jù)第二控制參數(shù)控制振鏡協(xié)同工作，將待標(biāo)記點移動到正確的坐標(biāo)位置和將振鏡角度調(diào)整到正確的角度，然后，根據(jù)所述控制激光的信息控制激光進行激光標(biāo)記。
[0087]所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)同實施例一中的描述，在此不再贅述。
[0088]本實施例通過PC機獲取待標(biāo)記對象和標(biāo)記內(nèi)容的模型，并將所述待標(biāo)記對象的模型的線條與待標(biāo)記對象的線條進行重合，根據(jù)插補算法通過DSP模塊獲取控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，F(xiàn)PGA模塊根據(jù)所述控制激光的信息控制激光、根據(jù)所述第一控制參數(shù)控制電機以及根據(jù)所述第二控制參數(shù)控制振鏡進行激光標(biāo)記。[0089]實施例三:
[0090]圖2示出了本發(fā)明第三實施例提供的激光標(biāo)記裝置的組成結(jié)構(gòu)，為了便于描述，僅不出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分。
[0091]該激光標(biāo)記裝置可以是運行于各終端設(shè)備(例如微控制器、平板電腦、單片機以及可編程邏輯器件)內(nèi)的軟件單元、硬件單元或者軟硬件相結(jié)合的單元，也可以作為獨立的掛件集成到所述終端設(shè)備中或者運行于所述終端設(shè)備的應(yīng)用系統(tǒng)中。
[0092]本實施例提供了一種激光標(biāo)記裝置，可以包括模型獲取單元21、重合單元22、參數(shù)單元23以及標(biāo)記單元24，其中各功能單元詳述如下:
[0093]模型獲取單元21，用于獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型。
[0094]模型獲取單元21在進行待標(biāo)記對象的模型獲取時，可以采用掃描、拍照等方式。為了方便將標(biāo)記內(nèi)容與所述待標(biāo)記對象的線條重合，通常采用本文、圖片、位圖等任一或組合格式分別將所述待標(biāo)記對象的模型進行保存。
[0095]重合單元22，用于根據(jù)模型獲取單元21中所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條。
[0096]所述待標(biāo)記線條為需要標(biāo)記的線條，比如:為了對施工需要，我們預(yù)先獲取到了待標(biāo)記線條；所述待標(biāo)記線條在待標(biāo)記對象的模型上已標(biāo)記，同時待標(biāo)記對象上也存在同樣的待標(biāo)記線條；為了節(jié)約時間，若在所述待標(biāo)記對象的模型與待標(biāo)記對象已重合的情況下，可以省去在所述待標(biāo)記對象上標(biāo)記與所述待標(biāo)記對象的模型上同樣的待標(biāo)記線條。
[0097]在進行激光標(biāo)記前,重合單元22需要預(yù)先將所述待標(biāo)記對象與所述待標(biāo)記對象的模型進行重合，然后將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記；或重合單元22直接將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合。
[0098]優(yōu)選的是，所述裝置還可以包括:
[0099]分段單元25，用于將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段。
[0100]在進行標(biāo)記的過程中，為了保證標(biāo)記的準(zhǔn)確精度，分段單元25將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段，然后，參數(shù)單元23獲取局部的控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0101]優(yōu)選的是，所述分段單元25還可以包括:
[0102]直線分段單元251，用于若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
[0103]在進行標(biāo)記的過程中，為了提高標(biāo)記的準(zhǔn)確精度，若所述曲線段已足夠短，直線分段單元251可以直接用直線段代替，若曲線段比較長，直線分段單元251可以預(yù)先將曲線段再細化成細小的曲線段以至于可以將細小的曲線段采用細小的直線段代替，然后，參數(shù)單元23獲取局部的控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0104]參數(shù)單元23，用于根據(jù)重合單元22中所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上。
[0105]標(biāo)記內(nèi)容為標(biāo)記點組成,所述標(biāo)記點為預(yù)先設(shè)定的需要在待標(biāo)記線條上做標(biāo)記的標(biāo)記點。所述標(biāo)記內(nèi)容也采用掃描、拍照等方式獲取，并采用本文、圖片、位圖等任一或組合格式進行保存。重合單元22將所述標(biāo)記內(nèi)容在所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條上進行記錄
并重合。
[0106]優(yōu)選的是,所述參數(shù)單元23還可以包括:
[0107]第一控制參數(shù)單元231，用于判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同，
[0108]若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)，
[0109]所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
[0110]在進行激光標(biāo)記時，可以通過獲取第一控制參數(shù)的方式得到實現(xiàn)將標(biāo)記點從已標(biāo)記點移動到相鄰的待標(biāo)記點的方式，所述已標(biāo)記點和待標(biāo)記點為待標(biāo)記線條上的標(biāo)記點。
[0111]為了實現(xiàn)將第一標(biāo)記點(已標(biāo)記點)精確地移動到下一相鄰的第二標(biāo)記點(未標(biāo)記點)，第一控制參數(shù)單元231根據(jù)所述待標(biāo)記線條和所述標(biāo)記內(nèi)容,獲取所述第一標(biāo)記點的坐標(biāo)和所述第二標(biāo)記點的坐標(biāo)，通過插補算法實現(xiàn)將所述第一標(biāo)記點的坐標(biāo)移動到所述第二標(biāo)記點，第一控制參數(shù)單元231獲取實現(xiàn)該移動的控制電機的第一控制參數(shù)。
[0112]優(yōu)選的是，所述參數(shù)單元23還可以包括:
[0113]第二控制參數(shù)單元232，用于判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直，
[0114]若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
[0115]為了實現(xiàn)激光束垂直射向待標(biāo)記點所在的切線，第二控制參數(shù)單元232根據(jù)所述線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，獲取所述待標(biāo)記點的切線，采用插補算法調(diào)整振鏡角度實現(xiàn)所述激光束與所述切線垂直，第二控制參數(shù)單元232獲取實現(xiàn)所述激光束與所述切線垂直的控制振鏡的第二控制參數(shù)。
[0116]標(biāo)記單元24，用于根據(jù)參數(shù)單元23中所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
[0117]優(yōu)選的是，所述裝置還可以包括:
[0118]激光能量單元26，用于根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
[0119]為了區(qū)分標(biāo)記，激光能量單元26可以根據(jù)標(biāo)記深度，查找深度能量表，獲取所述激光的激光能量值；
[0120]另外，在進行標(biāo)記時，還可以在控制激光的信息中增添標(biāo)記速度、激光類型、標(biāo)記延遲等信息。
[0121]本實施例提供了一種激光標(biāo)記裝置，通過模型獲取單元獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型，重合單元根據(jù)模型獲取單元所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條，參數(shù)單元根據(jù)重合單元所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，標(biāo)記單元根據(jù)參數(shù)單元中所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記；本實施例本發(fā)明實現(xiàn)了對待標(biāo)記對象采用激光進行標(biāo)記，尤其是對對待標(biāo)記對象的非平面模型中的非直線線條進行激光標(biāo)記的情況，通過將對待標(biāo)記對象的非平面模型中的非直線線條上的細小曲線段轉(zhuǎn)換為細小直線段，參數(shù)單元通過插補算法獲取到的所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，標(biāo)記單元根據(jù)所述第一控制參數(shù)控制電機和所述第二控制參數(shù)振鏡協(xié)同工作，實現(xiàn)對待標(biāo)記對象的非平面模型中的非直線線條進行激光標(biāo)記。
[0122]本發(fā)明實施例提供了一種激光標(biāo)記方法及裝置，所述方法包括:獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型，根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條，根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記；本發(fā)明實施例實現(xiàn)了對待標(biāo)記對象采用激光進行標(biāo)記，尤其是對非平面的待標(biāo)記對象進行激光標(biāo)記的情況，通過將非平面待標(biāo)記對象的非直線待標(biāo)記線條中的細小曲線段轉(zhuǎn)換為細小直線段，并同時通過插補算法獲取到的所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，根據(jù)所述第一控制參數(shù)控制電機和所述第二控制參數(shù)控制振鏡協(xié)同工作，實現(xiàn)對平面或非平面的待標(biāo)記對象中的直線或非直線的待標(biāo)記線條采用激光進行標(biāo)記。
[0123]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解為上述實施例三包括的各個單元只是按照功能邏輯進行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能單元的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
[0124]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以理解，實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以在存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，包括R0M/RAM、磁盤、光盤等。
[0125]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種激光標(biāo)記方法,其特征在于,所述方法包括: 獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型； 根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條； 根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上； 根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在根據(jù)所述待標(biāo)記線條和所述標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上的步驟之前，還包括如下步驟: 將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段； 若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)，具體包括: 判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同， 若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插 補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)， 所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過插補算法得到控制振鏡的第二控制參數(shù)，具體包括: 判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直， 若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記的步驟之前，還包括以下步驟: 根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
6.一種激光標(biāo)記裝置，其特征在于，所述裝置包括: 模型獲取單元，用于獲取待標(biāo)記對象的模型，所述待標(biāo)記對象的模型為待標(biāo)記對象的表面模型，所述表面模型為平面模型或非平面模型； 重合單元，用于根據(jù)所述待標(biāo)記對象的模型，將所述待標(biāo)記對象的模型上的待標(biāo)記線條與所述待標(biāo)記對象的待標(biāo)記線條重合以進行精確標(biāo)記，所述待標(biāo)記線條為直線線條或非直線線條；參數(shù)單元，用于根據(jù)所述待標(biāo)記線條和標(biāo)記內(nèi)容，通過插補算法得到控制電機的第一控制參數(shù)和控制振鏡的第二控制參數(shù)，所述標(biāo)記內(nèi)容由標(biāo)記點組成，所述標(biāo)記內(nèi)容分布在所述待標(biāo)記線條上； 標(biāo)記單元，用于根據(jù)所述第一控制參數(shù)和所述第二控制參數(shù)，采用激光，控制電機和控制振鏡對待標(biāo)記對象進行標(biāo)記。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 分段單元，用于將所述待標(biāo)記線條按預(yù)定的長度分成線條段； 所述分段單元還包括: 直線分段單元，用于若所述線條段為曲線段，則將所述曲線段轉(zhuǎn)換為直線段。
8.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述參數(shù)單元還包括: 第一控制參數(shù)單元，用于判斷第一標(biāo)記點與第二標(biāo)記點在三維坐標(biāo)系中的X軸坐標(biāo)、Y軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)是否分別相同， 若否，則獲取通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的第一控制參數(shù)，所述第一控制參數(shù)包括通過插補算法將所述第一標(biāo)記點移動至所述第二標(biāo)記點的所述X軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)、所述Y軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)和所述Z軸坐標(biāo)的移動控制參數(shù)， 所述標(biāo)記內(nèi)容包括所述第一標(biāo)記點和所述第二標(biāo)記點，所述第一標(biāo)記點與所述第二標(biāo)記點相鄰，所述第一標(biāo)記點為已標(biāo)記點，所述第二標(biāo)記點為待標(biāo)記點。
9.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述參數(shù)單元還包括: 第二控制參數(shù)單元，用于判斷激光束方向是否與線條上的待標(biāo)記點所在的切線垂直， 若否，獲取調(diào)整振鏡角度到所述激光束方向與所述切線垂直的第二控制參數(shù)。
10.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括: 激光能量單元，用于根據(jù)深度能量表，獲取所述激光的激光能量值，所述深度能量表記錄了標(biāo)記深度與所述激光能量值的映射關(guān)系。
【文檔編號】B41J2/435GK103847243SQ201210499331
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月29日
【發(fā)明者】賀志軍, 孟方, 杜明, 陳克勝, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司