本技術(shù)涉及激光加工領(lǐng)域,具體涉及一種加工對位方法與裝置。
背景技術(shù):
1、隨著加工技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,為了提升加工設(shè)備的易操性,便捷性,并保證優(yōu)質(zhì)的加工效果,往往在對加工對象進(jìn)行加工之前,進(jìn)行加工對位。加工對位是指對現(xiàn)實(shí)世界中加工圖案與加工對象的位置關(guān)系進(jìn)行調(diào)整的行為,目的是現(xiàn)實(shí)世界中加工圖案與加工對象的位置關(guān)系能夠達(dá)到用戶期望。
2、就目前而言,市面上多采用視覺對位的方法,主要是利用攝像頭重建加工對象相對底床的圖像。其中,加工對象相對底床的圖像包含了加工對象各個(gè)點(diǎn)相對于底床的位置關(guān)系,進(jìn)而也清晰呈現(xiàn)了加工對象表面的尺寸信息,依據(jù)先驗(yàn)的底床坐標(biāo)與激光光斑所在的光斑坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系,在上位機(jī)軟件的畫布中重建底床及加工對象表面的畫面,并完成對應(yīng)貼圖,用戶因此可以依據(jù)貼圖作為對現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行加工的位置的參考,將加工圖案的位置、尺寸加以調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)“對位”。
3、但是視覺對位方法一方面需要借助攝像頭或者其他外設(shè)裝置,增加了機(jī)器成本,另一方面加工對象表面并不一定是完美平整的,甚至在一些加工任務(wù)中,就是需要加工一些曲面加工對象,這會(huì)導(dǎo)致攝像頭獲得的圖像會(huì)因?yàn)橛^測的表面有明顯的高低差而發(fā)生顯著的畸變,影響攝像頭對位方法的精確性。
4、因此,如何精確、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行加工對位當(dāng)前所亟待解決的困境。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于解決使加工對位精確且經(jīng)濟(jì)的技術(shù)問題。
2、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,本技術(shù)提供了一種加工對位方法,所述方法包括:
3、以光源發(fā)射光束形成的光斑為參照,定位第一參照點(diǎn)獲得所述第一參照點(diǎn)位置信息;
4、通過所述第一參照點(diǎn)位置信息的反饋進(jìn)行相應(yīng)映射點(diǎn)的畫布顯示,顯示的所述映射點(diǎn)用于初始定位加工圖案;
5、根據(jù)顯示的所述映射點(diǎn)放置所述加工圖案。
6、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述以光源發(fā)射光束形成的光斑為參照,定位第一參照點(diǎn)獲得所述第一參照點(diǎn)位置信息,包括:
7、歸位所述光源至原點(diǎn)位置;
8、從所述原點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)所述光源移動(dòng),根據(jù)所述原點(diǎn)位置和所述光源的移動(dòng)距離,確定光源位置信息;
9、根據(jù)光源停止移動(dòng)時(shí)的光源位置信息,計(jì)算得到第一參照點(diǎn)位置信息;
10、和/或,
11、確定所述光源的初始位置信息;
12、從所述初始位置信息驅(qū)動(dòng)所述光源移動(dòng),根據(jù)所述初始位置信息和所述光源的移動(dòng)距離,確定光源位置信息;
13、根據(jù)光源停止移動(dòng)時(shí)的光源位置信息,計(jì)算得到第一參照點(diǎn)位置信息。
14、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述加工設(shè)備包括框架、滑動(dòng)裝設(shè)于所述框架的軌道裝置、滑動(dòng)裝設(shè)于所述軌道裝置的光源;
15、所述框架和光源分別適配原點(diǎn)位置裝配歸位傳感器和/或感應(yīng)件;
16、所述歸位所述光源至原點(diǎn)位置,包括:
17、發(fā)起光源在軌道裝置上的移動(dòng),和所述軌道裝置在框架上進(jìn)行的移動(dòng),所述歸位傳感器感知感應(yīng)件移動(dòng)歸位,光源到達(dá)原點(diǎn)位置。
18、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,在所述確定光源位置信息之后,
19、所述以光源發(fā)射光束形成的光斑為參照,定位第一參照點(diǎn)獲得所述第一參照點(diǎn)位置信息步驟還包括:
20、根據(jù)所述光源位置信息獲得光斑位置信息,并根據(jù)所述光斑位置信息在所述畫布進(jìn)行同步顯示。
21、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述根據(jù)顯示的所述映射點(diǎn)放置所述加工圖案之后,包括:
22、驅(qū)動(dòng)光源使光斑照射至第一參照點(diǎn)之外的任意一點(diǎn),定位第二參照點(diǎn)獲得第二參照點(diǎn)位置信息;
23、根據(jù)所述第二參照點(diǎn)位置信息,在畫布中同步顯示的第二參照點(diǎn)為第二映射點(diǎn),以第二映射點(diǎn)為參照對所述加工圖像進(jìn)行對位調(diào)整。
24、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,發(fā)射所述光斑的光源包括激光發(fā)射光源、可見光發(fā)射光源。
25、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述可見光發(fā)射光源以固定傾斜角度發(fā)射對位光斑,所述激光發(fā)射光源發(fā)射加工光斑;
26、所述以光源發(fā)射光束形成的光斑為參照,定位第一參照點(diǎn)獲得所述第一參照點(diǎn)位置信息之前,所述方法還包括:
27、獲取所述激光發(fā)射光源與所述可見光發(fā)射光源之間的光源距離;
28、以任一平行于光源所在平面的平面為光斑平面,獲取對位光斑與加工光斑之間的光斑距離,并獲取所述光斑平面與所述光源所在平面之間的平面距離;
29、取平行于所述光斑平面的任一平面為標(biāo)定平面,并獲取所述標(biāo)定平面與所述光斑平面之間的標(biāo)定距離;
30、根據(jù)所述光源距離、光斑距離、平面距離、標(biāo)定距離修正對位光斑的位置信息。
31、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述光源發(fā)射光束形成的光斑為對位光斑,所述根據(jù)顯示的所述映射點(diǎn)放置所述加工圖案之前,所述方法還包括:
32、以所述對位光斑為參照,定位初始參照點(diǎn)的位置,獲取初始參照點(diǎn)的位置信息;
33、若所述標(biāo)定平面與所述光斑平面不重合,則獲取所述標(biāo)定距離,并基于所述標(biāo)定距離得到誤差補(bǔ)償值;
34、根據(jù)所述誤差補(bǔ)償值調(diào)整所述初始參照點(diǎn)的位置信息,得到相應(yīng)的參照點(diǎn)的位置信息。
35、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,所述以所述對光斑為參照,定位初始參照點(diǎn)的位置,獲取初始參照點(diǎn)的位置信息之后,所述方法還包括:
36、若所述標(biāo)定平面與所述光斑平面重合,則將光斑距離作為所述誤差補(bǔ)償值,對所述初始參照點(diǎn)的位置信息進(jìn)行調(diào)整,得到相應(yīng)參照點(diǎn)的位置信息。
37、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,本技術(shù)提供了一種加工對位裝置,所述裝置包括:
38、定位模塊:用于以光源發(fā)射光束形成的光斑為參照,定位第一參照點(diǎn)獲得所述第一參照點(diǎn)位置信息;
39、顯示模塊:用于通過所述第一參照點(diǎn)位置信息的反饋進(jìn)行相應(yīng)映射點(diǎn)的畫布顯示,顯示的所述映射點(diǎn)用于初始定位加工圖案;
40、放置模塊:用于根據(jù)顯示的所述映射點(diǎn)放置所述加工圖案。
41、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例的一方面,本技術(shù)提供了一種加工設(shè)備,包括框架、蓋板、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)滑動(dòng)的軌道裝置以及存儲(chǔ)器、處理器,所述殼體內(nèi)形成內(nèi)部空間,在所述內(nèi)部空間設(shè)置所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)和軌道裝置,所述存儲(chǔ)器被配置用于存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令;
42、與所述存儲(chǔ)器電信號(hào)連接的所述處理器讀取存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)可讀指令,以執(zhí)行上述任意方法。
43、在本技術(shù)實(shí)施例中,于加工設(shè)備對加工對象實(shí)施加工之前,首先將光源所發(fā)射的光斑移動(dòng)至參照點(diǎn),稱之為第一參照點(diǎn),光源的位置與光斑具有已知的對應(yīng)關(guān)系,光源位置信息可以根據(jù)光源的移動(dòng)距離計(jì)算獲取,因此光斑的位置是可以實(shí)時(shí)獲取的。緊接著在將光斑移動(dòng)至第一參照點(diǎn)時(shí),根據(jù)光斑位置信息獲取第一參照點(diǎn)位置信息,根據(jù)第一參照點(diǎn)位置信息在畫布上尋找與之對應(yīng)的點(diǎn),視為第一參照點(diǎn)的映射點(diǎn),一方面,本技術(shù)可以直接在加工對象上實(shí)現(xiàn)光斑的可視化,明確光斑所在位置。便于為用戶的加工對位提供更加直接的參照,另一方面根據(jù)參照點(diǎn)的位置信息,在畫布上構(gòu)建相同的坐標(biāo)系,進(jìn)而進(jìn)行繪制,最后實(shí)現(xiàn)同步顯示,構(gòu)建可視化的參照,避免了不同坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換形成的誤差,使得用戶可以根據(jù)加工對象上的光斑與畫布上的映射點(diǎn)之間的對應(yīng)關(guān)系,對加工對象完成精準(zhǔn)的加工對位。且本技術(shù)不必借助于攝像裝置以及其他外設(shè)裝置,這使得本技術(shù)可以經(jīng)濟(jì)的完成加工對位。
44、本技術(shù)的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過本技術(shù)的實(shí)踐而習(xí)得。
45、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本技術(shù)。