專利名稱:一種振鏡校正系統(tǒng)及其校正方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于激光加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種振鏡校正系統(tǒng)及其校正方法。
背景技術(shù):
在激光加工技術(shù)中, 一般是利用振鏡控制光路來加工各種復(fù)雜的圖形和字
符;由于存在干擾、電機丟步等原因,振鏡在使用一定時間后會產(chǎn)生偏差,從而導(dǎo)致在加工過程中振鏡掃描的區(qū)域與區(qū)域之間的接口形成了偏差,此時要對振鏡進行誤差補償以減小這種偏差。
傳統(tǒng)技術(shù)是在校正板上打矩陣標(biāo)靶后,再結(jié)合輔助測量設(shè)備(如二次元等)進行測量,由人工計算出理論與實際的偏差,再通過補償計算軟件生成校正文件,這樣不但費時,還需要專門的測量人員以及購買昂貴的輔助測量設(shè)備;且校正系統(tǒng)復(fù)雜,不能隨時對振鏡進行校正。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種振鏡校正系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的振鏡校正系統(tǒng)需要借助輔助測量設(shè)備導(dǎo)致成本高、耗時且不能隨時對振鏡進行校正的問題。
本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的, 一種振鏡校正系統(tǒng),包括
振鏡校正板,由振鏡掃描模塊控制激光在所述振鏡校正板上形成矩陣標(biāo)靶;
CCD圖像采集裝置,用于對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集;
以及
圖像處理模塊,用于對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。本發(fā)明實施例的另 一 目的在于提供一種采用上述振鏡校正系統(tǒng)進行振鏡校
正的方法,所述方法包括下述步驟
振鏡掃描模塊控制激光在振鏡校正板上形成矩陣標(biāo)靶;
CCD圖像采集裝置對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集;
圖像處理模塊對所述CCD圖像釆集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出
振鏡補償文件對振鏡進行校正。
本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)采用CCD圖像采集裝置對振鏡校正板
上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集,并通過圖像處理模塊對采集的矩陣標(biāo)靶進行處理
后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正;無需借助輔助設(shè)備即可簡單、方便、快
速的實現(xiàn)對振鏡的校正。
圖1是本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)中圖像處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)的裝配圖4是本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)拆分后的裝配圖5是本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)中振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶圖6是本發(fā)明實施例提供的采用振鏡校正系統(tǒng)進行振鏡校正的方法流程圖。
具體實施例方式
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。
本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)采用電荷耦合器件(Charge CoupledDevice, CCD)圖像采集裝置對振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集,并通過圖像處理模塊對采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校
正;無需借助輔助設(shè)備即可簡單、方便、快速的實現(xiàn)對振鏡的校正。
圖1示出了本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu),為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下。
振鏡校正系統(tǒng)2包括振鏡校正板21、 CCD圖像采集裝置22以及圖像處理模塊23,其中,由振鏡掃描模塊1控制激光在振鏡校正板21上形成矩陣標(biāo)靶;CCD圖像采集裝置22用于對振鏡校正板21上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集;圖像處理模塊23用于對CCD圖像采集裝置22采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
作為本發(fā)明的一個實施例,圖像處理模塊23的結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括定位模塊231、偏差計算模塊232以及補償模塊233,其中,定位模塊231對CCD圖像采集裝置22采集的矩陣標(biāo)靶進行定位;偏差計算模塊232根據(jù)定位模塊231的定位結(jié)果計算出理論與實際位置的偏差;補償模塊233根據(jù)上述偏差輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
圖3示出了振鏡校正系統(tǒng)的裝配圖,為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,詳述如下。
振鏡校正系統(tǒng)2通過連接模塊5與振鏡掃描模塊1固定連接,其中,振鏡校正系統(tǒng)2進一步包括:振鏡校正板21、 CCD圖像采集裝置22以及圖像處理模塊23(圖中未示出),而CCD圖像采集裝置22進一步包括CCD221、鏡頭222以及光源223;其中,鏡頭222的一端與CCD221固定連接,鏡頭222的另一端穿過光源223懸空;光源223用于給鏡頭成像提供充足的光照。
作為本發(fā)明的一個實施例,連接模塊5進一步包括CCD固定板以及光源固定板;其中,CCD固定板用于將CCD221與振鏡掃描模塊1固定連接,光源固定板用于將光源223與振鏡掃描模塊1固定連接。
作為本發(fā)明的一個實施例,振鏡校正系統(tǒng)2還包括真空輔助吸附平臺4,用于對振鏡校正板21進行固定;真空輔助吸附平臺4使振鏡校正板21方便地固定在一定位置上。
在本發(fā)明實施例中,對振鏡進行校正時,將振鏡校正板21固定在真空輔助吸附臺4上,由振鏡掃描模塊1控制激光在振鏡校正板21上形成矩陣標(biāo)靶,調(diào)整好CCD圖像采集裝置22上光源的亮度,通過CCD圖像采集裝置22采集圖像信息,再由圖像處理模塊23對多個矩陣標(biāo)靶進行定位并計算出理論與實際位置的偏差,輸出振鏡補償文件給振鏡控制系統(tǒng)3從而實現(xiàn)對振鏡的校正;在激光加工時,通過將振鏡補償文件導(dǎo)入振鏡控制系統(tǒng)3進行誤差補償,從而保證了加工時振鏡掃描的高精度。
在本發(fā)明實施例中,光源可以為環(huán)形光源,也可以為同軸光源。本發(fā)明實施例以環(huán)形光源為例,圖4示出了本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)拆分后的裝配圖;環(huán)形光源223安裝在連接模塊5的下端,通過L型環(huán)形光源固定板與振鏡掃描模塊1連接,環(huán)形光源223可以自由的上下調(diào)節(jié)高度以便給鏡頭成像充足的光照。
在本發(fā)明實施例中,振鏡校正板21在校正時用于在其上形成矩陣標(biāo)靶;圖5示出了本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)中振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶圖,振鏡校正板21上有^f艮多矩陣標(biāo)靶100,在對振鏡進行校正過程中,在振鏡校正板21上形成標(biāo)靶數(shù)越多,校正精度會越高;即振鏡校正精度與矩陣標(biāo)靶的數(shù)量成正比。
圖6示出了本發(fā)明實施例提供的采用振鏡校正系統(tǒng)進行振鏡校正的方法流程,為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分,現(xiàn)結(jié)合圖3和圖6詳述如下。
在步驟S61中,振鏡掃描模塊1控制激光在振鏡校正板21上形成矩陣標(biāo)耙;在步驟S62中,CCD圖像采集裝置22對振鏡校正板21上的矩陣標(biāo)靶進行
圖像采集;作為本發(fā)明的一個實施例,CCD圖像采集裝置22通過鏡頭成像的
方式對振鏡校正板21上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集。
在步驟S63中,圖像處理模塊23對CCD圖像采集裝置23采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
在本發(fā)明實施例中,步驟S63進一步包括步驟S631,對CCD圖像采集裝置22采集的矩陣標(biāo)靶進行定位;步驟S632,根據(jù)定位模塊的定位結(jié)果計算出理論與實際位置的偏差;步驟S633,根據(jù)偏差輸出振鏡補償文件對振鏡進行
校正o
采用本發(fā)明實施例提供的振鏡校正系統(tǒng)對振鏡進行校正時,只需要點擊圖
像處理模塊中的振鏡校正操作按鈕,振鏡校正系統(tǒng)便會自動地在振鏡校正板21上形成矩陣標(biāo)靶,在形成矩陣標(biāo)靶后,會自動進入圖像采集階段,通過對幾百個標(biāo)靼點的定位,自動計算出振鏡掃描模塊1的平均偏差,整個校正過程不需
要其他輔助測量設(shè)備,也不需要專業(yè)人員對測量數(shù)據(jù)進行處理和分析;簡單、快速且隨時都可以對振鏡進行校正。
本發(fā)明實施例提供的振鏡沖交正系統(tǒng)采用CCD圖像采集裝置22對振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集,并通過圖像處理模塊23對采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正;無需借助輔助設(shè)備即可簡單、方便、快速的實現(xiàn)對振鏡的校正。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述振鏡校正系統(tǒng)包括振鏡校正板,由振鏡掃描模塊控制激光在所述振鏡校正板上形成矩陣標(biāo)靶;CCD圖像采集裝置,用于對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集;以及圖像處理模塊,用于對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
2、 如權(quán)利要求1所述的振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述振鏡校正系統(tǒng)還 包括真空輔助吸附平臺,用于固定所述振鏡校正板。
3、 如權(quán)利要求1所述的振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述CCD圖像采集 裝置進一步包括CCD、 4竟頭以及光源;所述鏡頭的一端與所述CCD固定連接,所述鏡頭的另 一端穿過所述光源懸空 所述光源用于給所述鏡頭成像提供光照。
4、 如權(quán)利要求3所述的振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述振鏡校正系統(tǒng)還 包括連接模塊,用于將所述CCD圖像采集裝置與所述振鏡掃描模塊固定連接; 所述連接模塊進一步包括CCD固定板以及光源固定板; 所述CCD固定板用于將所述CCD與所述振鏡掃描模塊固定連接,所述光 源固定板用于將所述光源與所述振鏡掃描模塊固定連接。
5、 如權(quán)利要求3所述的振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述光源為環(huán)形光源。
6、 如權(quán)利要求1所述的振鏡校正系統(tǒng),其特征在于,所述圖像處理模塊進 一步包括定位模塊,對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行定位;偏差計算模塊,根據(jù)所述定位模塊的定位結(jié)果計算出矩陣標(biāo)靶的理論與實際位置的偏差;以及補償模塊,根據(jù)所述偏差輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
7、 一種采用權(quán)利要求1所述的振鏡校正系統(tǒng)進行振鏡校正的方法,其特征 在于,所述方法包括下述步驟振鏡掃描模塊控制激光在振鏡校正板上形成矩陣標(biāo)靶; CCD圖像采集裝置對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集; 圖像處理模塊對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出 振鏡補償文件對振鏡進行校正。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述CCD圖像釆集裝置通過 鏡頭成像的方式對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集。
9、 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述圖像處理模塊對所述CCD 圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正的 步驟進一步包括對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行定位; 根據(jù)所述定位模塊的定位結(jié)果計算出理論與實際位置的偏差; 根據(jù)所述偏差輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。
10、 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述振4竟校正精度與所述矩 陣標(biāo)靶的數(shù)量成正比。
全文摘要
本發(fā)明適用于激光加工技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種振鏡校正系統(tǒng)及其校正方法;振鏡校正系統(tǒng)包括振鏡校正板,由振鏡掃描模塊控制激光在所述振鏡校正板上形成矩陣標(biāo)靶;CCD圖像采集裝置,用于對所述振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集;以及圖像處理模塊,用于對所述CCD圖像采集裝置采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正。本發(fā)明提供的振鏡校正系統(tǒng)采用CCD圖像采集裝置對振鏡校正板上的矩陣標(biāo)靶進行圖像采集,并通過圖像處理模塊對采集的矩陣標(biāo)靶進行處理后輸出振鏡補償文件對振鏡進行校正;無需借助輔助設(shè)備即可簡單、方便、快速的實現(xiàn)對振鏡的校正。
文檔編號B23K26/42GK101513693SQ20091010578
公開日2009年8月26日 申請日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日
發(fā)明者翟學(xué)濤, 胡福原, 群 雷, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族數(shù)控科技有限公司