本實用新型涉及激光打標領(lǐng)域，尤其涉及一種基于CCD與振鏡同軸進行視覺定位的激光打標裝置。

背景技術(shù)：

激光打標已經(jīng)成為現(xiàn)代制造的重要加工方法，特別是在精密加工、微加工領(lǐng)域。激光打標是利用高能量密度的激光對工件某一個部分進行照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學反應(yīng)，從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米到微米量級，這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。聚焦后的極細的激光光速如同刀具，可將物體表面材料逐點去除，其先進性在于標記過程為非接觸性加工，不產(chǎn)生機械擠壓或機械應(yīng)力，因此，不會損壞被加工物品；又由于激光聚焦后的尺寸很小，熱影響區(qū)域小，加工精細，因此，可以完成一些常規(guī)方法無法實現(xiàn)的工藝。

傳統(tǒng)的激光打標機一般是不帶有對工件位置檢測的功能，利用工裝夾具來實現(xiàn)定位，即是通過人工來進行干預(yù)定位。但對精細或極微細小的加工對象打標時實現(xiàn)精準定位難度很大，并且對加工對象拾取擺放操作困難，加上人為等因素在實際操作中很難保證打標位置的精準性、一致性。工裝夾具的精度對產(chǎn)品加工的定位會直接影響到零部件標刻位置精度，每個加工對象坐標位置是唯一的。同時毫米級以下的加工對象進行標刻效果肉眼分辨不出來，需要獨立的檢測系統(tǒng)去檢測，而且人工干預(yù)定位比較繁瑣，自動化程度低，且精度難以有效保證。

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代精密制造對激光打標的形位精度、柔性適應(yīng)性、智能化和效率的要求越來越高。傳統(tǒng)的激光打標裝置沒有視覺定位功能，高要求的激光打標系統(tǒng)通常帶有視覺系統(tǒng)，包括旁軸CCD系統(tǒng)及同軸CCD系統(tǒng)等。

旁軸CCD系統(tǒng)的視覺光路與激光光路在結(jié)構(gòu)是分支的，打標時需要硬性分為拍攝、定位、移動振鏡三個動作，因此會造成微小加工的振動、位移和加工偏差，同時加工速度慢，還會影響加工精度。此外，旁軸CCD系統(tǒng)的激光打標裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用較大的空間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在解決上述問題之一，為此，本實用新型提出基于CCD與振鏡同軸進行視覺定位的激光打標裝置，包括：

光源，所述光源用于照射待打標工件；

場鏡，所述場鏡設(shè)置于所述光源的上方；

振鏡，所述振鏡設(shè)置于所述場鏡的上方；

激光器，所述激光器設(shè)置于所述振鏡的一側(cè)；

CCD模組，所述CCD模組設(shè)置于所述振鏡的另一側(cè)且與所述振鏡同軸；所述激光器發(fā)射的激光經(jīng)所述CCD模組、所述振鏡、所述場鏡照射至所述待打標工件；所述待打標工件反射的光線經(jīng)所述場鏡、所述振鏡入射到所述CCD模組；

控制器，所述控制器分別與所述激光器、所述CCD模組、所述振鏡電性相連。

進一步地，所述CCD模組包括高透反射鏡、激光全反射鏡、CCD圖像傳感器；所述激光器發(fā)射的激光經(jīng)所述激光全反射鏡、所述高透反射鏡反射至所述振鏡；所述待打標工件反射的光線經(jīng)所述場鏡、所述振鏡、所述高透反射鏡至所述CCD圖像傳感器。

進一步地，還包括導向筒，所述激光器發(fā)射的激光穿過所述導向筒入射至所述激光全反射鏡。

進一步地，所述導向筒呈圓柱狀。

進一步地，所述振鏡通過連接殼體分別與所述激光器、所述CCD模組相連。

進一步地，所述連接殼體呈“工”字形。

本實用新型提出了一種基于CCD與振鏡同軸進行視覺定位的激光打標裝置，激光器與CCD模組設(shè)置于振鏡兩側(cè)，使得該打標裝置結(jié)構(gòu)簡單且占用較小的空間；CCD模組與振鏡同軸，確保了激光光路與成像光路同軸，這樣CCD圖像傳感器可以快速將待打標工件的位置信息發(fā)送到控制器，控制器將位置信息與預(yù)設(shè)的位置信息比較計算出偏移尺寸，控制器就會根據(jù)計算出的偏移尺寸生成控制命令并通過控制命令控制振鏡，振鏡就會作出相應(yīng)的擺動，從而解決了傳統(tǒng)打印機無法檢測待打標工件的位置，從而大大提高了打標位置的精度，還大大地提高了加工效率。此外，該過程均是自動化，不需要人為的介入，避免了人工干預(yù)定位的繁瑣，還節(jié)省了人力。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的激光器與CCD設(shè)置于振鏡兩側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的光路示意圖；

其中，1、待打標工件；2、場鏡；3、振鏡；4、高透反射鏡；5、CCD圖像傳感器；6、全反射鏡；7、激光器；8、連接殼體；9、CCD模組；10、導向筒。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“設(shè)置”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定相連、設(shè)置，也可以是可拆卸連接、設(shè)置，或一體地連接、設(shè)置。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

如圖1、圖2所示，本實用新型提供了一種基于CCD與振鏡同軸進行視覺定位的激光打標裝置，包括：

光源，所述光源用于照射待打標工件1；

場鏡2，所述場鏡2設(shè)置于所述光源的上方；

振鏡3，所述振鏡3設(shè)置于所述場鏡2的上方；

激光器7，所述激光器7設(shè)置于所述振鏡3的一側(cè)；

CCD模組9，所述CCD模組9設(shè)置于所述振鏡3的另一側(cè)且與所述振鏡3同軸；所述CCD模組9包括高透反射鏡4、激光全反射鏡6、CCD圖像傳感器5；所述激光器7發(fā)射的激光經(jīng)激光全反射鏡6、所述高透反射鏡4、所述振鏡3、所述場鏡2照射至所述待打標工件1；所述待打標工件1反射的光線經(jīng)所述場鏡2、所述振鏡3、所述高透反射鏡4至所述CCD圖像傳感器5；

連接殼體8，所述振鏡3設(shè)置于所述連接殼體8內(nèi)，所述連接殼體8呈“工”字形，所述連接殼體8分別與所述激光器7、所述CCD模組9相連；

導向筒10，所述導向筒10分別與所述激光器7、所述CCD模組9相連，所述導向筒10呈圓柱狀，所述激光器7發(fā)射的激光穿過所述導向筒10入射至所述激光全反射鏡6；

控制器，所述控制器分別與所述激光器7、所述CCD模組9、所述振鏡3電性相連。

本實用新型的工作原理為：

光源發(fā)出的可見光照射到待打標工件上后，可見光從場鏡進入到振鏡反射到高透反射鏡，穿過高透反射鏡進入CCD圖像傳感器成像，CCD圖像傳感器將成像位置信息發(fā)送到控制器，控制器將位置信息與預(yù)設(shè)的位置信息比較計算出偏移尺寸，控制器就會根據(jù)計算出的偏移尺寸生成控制命令并通過控制命令控制振鏡，振鏡就會作出相應(yīng)的擺動；從激光器發(fā)射出來的激光經(jīng)激光全反射鏡反射到高透反射鏡，經(jīng)高透反射鏡再反射到振鏡后到場鏡，場鏡對振鏡輸出的激光進行聚焦后形成打標光束照射至待打標工件。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。