用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形；根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層；按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，可以確保當前加工區(qū)域始終處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，保證激光微加工的質量和速度；且不會對邊界線區(qū)域圖形進行重復加工；同時，由于激光振鏡僅掃描所述拼接區(qū)域內的圖形，振鏡不會在空幅面空跑，提高了加工的效率。
【專利說明】用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，屬于激光微加工領域。
【背景技術】
[0002]激光技術在過去幾十年發(fā)展迅猛，激光的應用范圍和水準也隨之高速的發(fā)展。激光微加工技術由于其獨特的優(yōu)點，在微納米加工中扮演著重要的角色，而加工范圍的逐漸擴大，也對激光微加工技術的精度和穩(wěn)定性提出了越來越高的要求。
[0003]激光振鏡擁有應用范圍廣，加工速度快，精度高，光路封閉性好和環(huán)境適應力強等優(yōu)點，已成為激光微加工中的主流，越來越多的被應用在各種激光微加工設備中，極大的提高了激光微加工的質量和速度。
[0004]現(xiàn)有技術中，由于激光振鏡的掃描范圍有限，且掃描范圍越大，加工的精細程度越低。因此為了應對大幅面的加工，振鏡拼接的技術被廣泛采用，即把整個加工幅面等間距的劃分成了較小幅面的陣列，振鏡對各個小幅面逐一進行加工，而后各個小幅面再拼接成整個加工幅面。然而此種方法也存在一些缺陷:
例如:對于圖形無序分布的樣品，部分加工圖案會橫跨拼接區(qū)域的邊界，采用此種拼接方法，會導致一個圖案在兩個以上的拼接幅面完成，位于邊界的加工圖案產生不連續(xù)的現(xiàn)象，且越微小的加工圖案，此現(xiàn)象越為明顯；而且由于拼接幅面間的邊界存在50微米左右的重合，還產生了邊界線區(qū)域圖形的重復加工，較大的影響到了激光微加工的質量和精度。
[0005]另外，當需要加工的區(qū)域在加工幅面上間隔較遠時，振鏡拼接會給不需要加工的區(qū)域也分配上空的拼接幅面，加工過程中，振鏡在這些空幅面上會空跑，嚴重影響加工的效率。

【發(fā)明內容】

[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)。
[0007]相應地，本發(fā)明一實施方式的用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，所述方法包括以下步驟:
載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形；
根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域； 將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層；
按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，所述方法還包括以下步驟:根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個所述拼接區(qū)域。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，所述:“將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層內；”具體包括:將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，所述:“選取所述待加工圖樣的拼接區(qū)域；”具體包括:所述:“將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層內；”具體包括:按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層內。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進，所述方法還包括以下步驟:計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內；
若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域；
若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。
[0012]相應的，本發(fā)明一實施方式的用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
載入模塊，用于載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形；
區(qū)域識別模塊，用于根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；
圖層拼接模塊，用于將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層；
控制模塊，用于按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進，所述區(qū)域識別模塊還用于，根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個所述拼接區(qū)域。
[0014]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖層拼接模塊還用于，將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。
[0015]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖層拼接模塊還用于，按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層。
[0016]作為本發(fā)明的進一步改進，所述圖層拼接模塊還用于，計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內；
若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域；
若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層后，再按照所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的所述拼接圖形；以使當前加工區(qū)域始終處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，保證激光微加工的質量和速度；且不會對邊界線區(qū)域圖形進行重復加工；同時，由于激光振鏡僅掃描所述拼接區(qū)域內的圖形，振鏡不會在空幅面空跑，提高了加工的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明中用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法的流程圖；
圖2是本發(fā)明中用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)的模塊圖；
圖3a是本發(fā)明一【具體實施方式】中的待加工圖樣；
圖3b是本發(fā)明一【具體實施方式】中添加選框后的所述待加工圖樣；
圖4是本發(fā)明一實施方式中劃分拼接區(qū)域到相應拼接圖層的結構示意圖。【具體實施方式】
[0019]以下將結合附圖所示的各實施方式對本發(fā)明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發(fā)明，本領域的普通技術人員根據(jù)這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護范圍內。
[0020]如圖1所示，在本發(fā)明一實施方式中，用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法包括以下步驟:
S1、載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形。
[0021]具體的，載入所需要識別的待加工圖樣，所述待加工圖樣中包括多個拼接圖形，所述拼接圖形的種類沒有具體限制，可以包含一種拼接圖形，也可以包含多種拼接圖形，所述拼接圖形的個數(shù)也沒有具體限制，可以為I個，也可以為I個以上；所述拼接圖形的位置也沒有具體限制，可以為相互之間有共同交點的拼接圖形，也可以為各個獨立的拼接圖形。載入的所述待加工圖樣的格式也沒有具體限制，可以為任意一種可以自動讀取，編輯的格式；在本發(fā)明一優(yōu)選實施方式中，載入的所述待加工圖樣的格式為DWG格式。
[0022]S2、根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域。
[0023]具體的，將每一個獨立的所述拼接圖形劃分到獨立的拼接區(qū)域內。
[0024]相應的，隨著用戶需求的提高，出現(xiàn)越來越多的具有多個不規(guī)則拼接圖形的所述待加工圖樣，一般的，若干個不規(guī)則拼接圖形之間具有一定的間隔，即，不規(guī)則的所述拼接圖形之間不具有相同的交點，在本發(fā)明的描述中，將不具有相同交點的所述拼接圖形稱之為獨立的拼接圖形。
[0025]可選的，根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域。
[0026]具體的，確定所述待加工圖樣中包含的多個獨立的拼接圖形，分別對各個獨立的所述拼接圖形分別自動添加選框，以確定所述待加工圖樣的拼接區(qū)域。
[0027]優(yōu)選的，所述選框由封閉的線條組成，以利于更好的識別所述拼接區(qū)域。
[0028]優(yōu)選的，所述選框為由封閉線條圍成的長方形，正方形，三角形，圓形，多邊形等；所述選框的大小，可以根據(jù)獨立的所述圖形進行自動調節(jié)，以適應將不規(guī)則拼接圖形劃分到與之匹配的所述拼接區(qū)域。
[0029]相應的，按照所述圖形的形狀差異，可以選擇所述選框的具體形狀。例如，經過識別后，所述待加工圖樣中包括的獨立的所述拼接圖形大致皆為圓形，則自動選擇采用圓形選框。當然，為了方便識別，也可以在所述待加工圖樣中，選擇多種選框，以適應具有不同形狀的所述拼接圖形。
[0030]相應的，結合圖3a，圖3b所示，圖3a是本發(fā)明一【具體實施方式】中的待加工圖樣；圖3b是本發(fā)明一【具體實施方式】中添加選框后的所述待加工圖樣。所述待加工圖樣10中包括拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13 ;拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13相互之間皆不具有共同的交點；故，拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13為相互獨立的拼接圖形。本實施例中，自動添加可識別的長方形的所述選框選取所述待加工圖樣的拼接區(qū)域。
[0031]如圖3b所示，自動給相互之間獨立的拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13分別添加長方形選框21，選框22，選框23。所述選框21，選框22，選框23皆為由封閉線條圍成的長方形選框。拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13分別對應的，由選框21，選框22，選框23分別圍起的相應區(qū)域即為拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13匹配的拼接區(qū)域。
[0032]S3、將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層。
[0033]具體的，自動采取相應運算規(guī)則將所述拼接區(qū)域劃分到相應拼接圖層。
[0034]相應的，在本發(fā)明的可【具體實施方式】中，將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。
[0035]進一步的，按照一定的順序將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的拼接圖層。
[0036]例如，按照所述拼接區(qū)域的分配位置，從左至右，從上至下依次劃分所述拼接區(qū)域到相應的拼接圖層為第一拼接圖層，第二拼接圖層，……，第N拼接圖層，所述N表示所述待加工圖樣中有N個相互獨立的圖形。
[0037]結合圖4所示，圖4是本發(fā)明一實施方式中劃分拼接區(qū)域到相應拼接圖層的結構示意圖。將所述拼接圖形11，以及封閉所述拼接圖形11的所述選框21劃分到第一拼接圖層31 ;將拼接圖形12，以及封閉所述拼接圖形12的所述選框22劃分到第二拼接圖層32 ；將拼接圖形13，以及封閉所述拼接圖形13的所述選框23劃分到第三拼接圖層33 ;本【具體實施方式】中，所述拼接圖層包括第一拼接圖層31，第二拼接圖層32，和第三拼接圖層33。
[0038]在本發(fā)明的另一實施方式中，對于采用激光進行大幅面無縫拼接技術，實現(xiàn)該技術的設備中通常包括有激光振鏡，激光振鏡的掃描范圍有限，且掃面范圍越大，加工精細度越低。為了保證在激光振鏡的精細掃描范圍內，加工所述待加工樣品，采用按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層。
[0039]相應的，激光振鏡，是用在激光行業(yè)的一種掃描振鏡，其專業(yè)名詞叫做高速掃描振鏡(Galvo scanning system)。激光振鏡的工作原理是將激光束入射到兩反射鏡上，控制反射鏡的反射角度，這兩個反射鏡可分別沿X、Y軸掃描，從而達到激光束的偏轉，使具有一定功率密度的激光聚焦點在打標材料上按所需的要求運動，從而在材料表面上留下永久的標記。
[0040]所述激光振鏡具有最佳掃描范圍，所述最佳掃描范圍的數(shù)值沒有確定數(shù)值，其范圍根據(jù)不用的儀器，以及角度具體確定，在此不做詳細贅述。
[0041]相應的，計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內，若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域；若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。以利于在所述激光振鏡的最佳掃描范圍內，加工所述待加工圖樣,保證激光微加工的質量。
[0042]S4、按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0043]相應的，按照步驟S3中劃分的所述拼接圖層，按照多個所述拼接圖層的堆疊順序讀取所述拼接圖層，并按照讀取的順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0044]當然，讀取所述拼接區(qū)域的順序可以從最先確定的所述拼接圖層開始，一直到最后確定的所述拼接圖層；結合圖4所示，加工的順序依次為，第一拼接圖層31，第二拼接圖層32，第三拼接圖層33。也可以從最后確定的所述拼接圖層開始，之后往前遞推讀?。唤Y合圖4所示，加工的順序依次為，第三拼接圖層33，第二拼接圖層32，第一拼接圖層31?；蛘邚闹虚g選取一個所述拼接圖層開始，之后依次向前，或向后遞推讀?。唤Y合圖4所示，加工的順序依次為，第二拼接圖層32，第一拼接圖層31，第三拼接圖層33。按照所述多個拼接圖層的堆疊順序讀取所述拼接圖層是為了在讀取所述拼接圖層之后，按照讀取的順序，逐一加工所述圖層上的拼接區(qū)域，直至所有所述拼接圖層上的所述拼接區(qū)域加工結束，以利于將所述待加工圖樣上的全部圖形按序進行加工，且在加工過程中，可以始終保持當前所述拼接區(qū)域處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內。
[0045]另外，在加工過程中，在加工下一個拼接圖層上的所述拼接區(qū)域時，可以單次驅動裝載有激光設備的操作平臺移動，以利于將所述待加工圖樣上的所述圖形區(qū)域，曝露于激光的加工范圍之內，提高激光加工的質量和精度。
[0046]進一步的，，所述激光設備中包括激光振鏡，在加工過程中，所述操作平臺帶動激光設備根據(jù)當前所述拼接圖層上的所述拼接圖形的位置，沿水平方向X，水平方向Y，豎直方向Z自由移動，以利于將所述待加工圖樣上的所述圖形區(qū)域，曝露于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，提高激光加工的質量和精度。操作平臺帶動激光設備的移動方式為本領域技術人員所公知，在此不做詳細贅述。
[0047]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層后，再按照所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的所述拼接圖形；以使當前加工區(qū)域始終處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，保證激光微加工的質量和速度；且不會對邊界線區(qū)域圖形進行重復加工；同時，由于激光振鏡僅掃描所述拼接區(qū)域內的圖形，振鏡不會在空幅面空跑，提高了加工的效率。
[0048]如圖2所示，本發(fā)明一實施方式中用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)的模塊圖，所述系統(tǒng)包括:載入模塊100，用于載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形；區(qū)域識別模塊200，用于根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；圖層拼接模塊300，用于將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層；控制模塊400，用于按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0049]具體的，載入模塊100載入所需要識別的待加工圖樣，所述待加工圖樣中包括多個拼接圖形，所述拼接圖形的種類沒有具體限制，可以包含一種拼接圖形，也可以包含多種拼接圖形，所述拼接圖形的個數(shù)也沒有具體限制，可以為I個，也可以為I個以上；所述拼接圖形的位置也沒有具體限制，可以為相互之間有共同交點的拼接圖形，也可以為各個獨立的拼接圖形。載入的所述待加工圖樣的格式也沒有具體限制，可以為任意一種可以自動讀取，編輯的格式；在本發(fā)明一優(yōu)選實施方式中，載入的所述待加工圖樣的格式為DWG格式。
[0050]相應的，所述區(qū)域識別模塊200，用于根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域。
[0051]具體的，所述區(qū)域識別模塊200，用于將每一個獨立的所述拼接圖形劃分到獨立的拼接區(qū)域內。
[0052]相應的，隨著用戶需求的提高，出現(xiàn)越來越多的具有多個不規(guī)則拼接圖形的所述待加工圖樣，一般的，若干個不規(guī)則拼接圖形之間具有一定的間隔，即，不規(guī)則的所述拼接圖形之間不具有相同的交點，在本發(fā)明的描述中，將不具有相同交點的所述拼接圖形稱之為獨立的拼接圖形。
[0053]可選的，所述區(qū)域識別模塊200根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域。
[0054]具體的，確定所述待加工圖樣中包含的多個獨立的拼接圖形，所述區(qū)域識別模塊200分別對各個獨立的所述拼接圖形分別自動添加選框，以確定所述待加工圖樣的拼接區(qū)域。
[0055]優(yōu)選的，所述選框由封閉的線條組成，以利于所述區(qū)域識別模塊200更好的識別所述拼接區(qū)域。
[0056]優(yōu)選的，所述選框為由封閉線條圍成的長方形，正方形，三角形，圓形，多邊形等；所述選框的大小，可以根據(jù)獨立的所述圖形進行自動調節(jié)，以適應將不規(guī)則拼接圖形劃分到與之匹配的所述拼接區(qū)域。
[0057]相應的，按照所述圖形的形狀差異，可以選擇所述選框的具體形狀。例如，經過識別后，所述待加工圖樣中包括的獨立的所述拼接圖形大致皆為圓形，則所述區(qū)域識別模塊200自動選擇采用圓形選框。當然，為了方便識別，也可以在所述待加工圖樣中，選擇多種選框，以適應具有不同形狀的所述拼接圖形。
[0058]相應的，結合圖3a，圖3b所示，圖3a是本發(fā)明一【具體實施方式】中的待加工圖樣；圖3b是本發(fā)明一【具體實施方式】中添加選框后的所述待加工圖樣。所述待加工圖樣10中包括拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13 ;拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13相互之間皆不具有共同的交點；故，拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13為相互獨立的拼接圖形。本實施例中，所述區(qū)域識別模塊200自動添加可識別的長方形的所述選框選取所述待加工圖樣的拼接區(qū)域。
[0059]如圖3b所示，自動給相互之間獨立的拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13添加長方形選框21，選框22，選框23。所述選框21，選框22，選框23皆為由封閉線條圍成的長方形選框。拼接圖形11，拼接圖形12，拼接圖形13分別對應的，由選框21，選框22，選框23分別圍起的相應區(qū)域即為拼接圖形U，拼接圖形12，拼接圖形13匹配的拼接區(qū)域。
[0060]相應的，所述拼接模塊300，用于將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層。
[0061]具體的，拼接模塊300自動采取相應運算規(guī)則將所述拼接區(qū)域劃分到相應拼接圖層。
[0062]相應的，在本發(fā)明的可【具體實施方式】中，拼接模塊300將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的拼接圖層。
[0063]進一步的，拼接模塊300按照一定的順序將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。
[0064]例如，所述拼接模塊300按照所述拼接區(qū)域的分配位置，從左至右，從上至下依次劃分所述拼接區(qū)域到相應的拼接圖層為第一拼接圖層，第二拼接圖層，……，第N拼接圖層，所述N表示所述待加工圖樣中有N個相互獨立的圖形。 [0065]結合圖4所示，所述拼接模塊300將所述拼接圖形11，以及封閉所述拼接圖形11的所述選框21劃分到第一拼接圖層31 ;將拼接圖形12，以及封閉所述拼接圖形12的所述選框22劃分到第二拼接圖層32 ;將拼接圖形13，以及封閉所述拼接圖形13的所述選框23劃分到第三拼接圖層33;本【具體實施方式】中，所述拼接圖層包括第一拼接圖層31，第二拼接圖層32，和第三拼接圖層33。
[0066]在本發(fā)明的另一實施方式中，所述圖層拼接模塊300還用于，按照激光振鏡的掃描范圍，將所述拼接區(qū)域劃分到相應拼接圖層。
[0067]相應的，對于采用激光進行大幅面無縫拼接技術，實現(xiàn)該技術的設備中通常包括有激光振鏡，激光振鏡的掃描范圍有限，且掃面范圍越大，加工精細度越低。為了保證在激光振鏡的精細掃描范圍內，加工所述待加工樣品，所述圖層拼接模塊300采用按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層。
[0068]相應的，激光振鏡，是用在激光行業(yè)的一種掃描振鏡，其專業(yè)名詞叫做高速掃描振鏡(Galvo scanning system)。激光振鏡的工作原理是將激光束入射到兩反射鏡上，控制反射鏡的反射角度，這兩個反射鏡可分別沿X、Y軸掃描，從而達到激光束的偏轉，使具有一定功率密度的激光聚焦點在打標材料上按所需的要求運動，從而在材料表面上留下永久的標記。
[0069]所述激光振鏡具有最佳掃描范圍，所述最佳掃描范圍的數(shù)值沒有確定數(shù)值，其范圍根據(jù)不用的儀器，以及角度具體確定，在此不做詳細贅述。
[0070]相應的，所述圖層拼接模塊300計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內，若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域；若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。以利于在所述激光振鏡的最佳掃描范圍內，加工所述待加工圖樣，保證激光微加工的質量。
[0071]相應的，所述控制模塊400，用于按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0072]相應的，按照所述圖層拼接模塊300劃分的所述拼接圖層，所述控制模塊400按照多個所述拼接圖層的堆疊順序讀取所述拼接圖層，并按照讀取的順序，控制加工模塊500通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
[0073]當然，控制模塊400讀取所述拼接區(qū)域的順序可以從最先確定的所述拼接圖層開始，一直到最后確定的所述拼接圖層；結合圖4所示，加工的順序依次為，第一拼接圖層31，第二拼接圖層32，第三拼接圖層33。也可以從最后確定的所述拼接圖層開始，之后往前遞推讀??；結合圖4所示，加工的順序依次為，第三拼接圖層33，第二拼接圖層32，第一拼接圖層31?；蛘邚闹虚g選取一個所述拼接圖層開始，之后依次向前，或向后遞推讀取；結合圖4所示，加工的順序依次為，第二拼接圖層32，第一拼接圖層31，第三拼接圖層33?？刂颇K400按照所述多個拼接圖層的堆疊順序讀取所述拼接圖層是為了，在讀取所述拼接圖層之后，按照讀取的順序，控制加工模塊500逐一加工所述圖層上的拼接區(qū)域，直至所有所述拼接圖層上的所述拼接區(qū)域加工結束，以利于將所述待加工圖樣上的全部圖形按序進行加工，且在加工過程中，可以始終保持當前所述拼接區(qū)域處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內。
[0074]另外，在加工過程中，在加工下一個拼接圖層上的所述拼接區(qū)域時，所述控制模塊400可以單次驅動裝載有激光設備的操作平臺移動，以利于將所述待加工圖樣上的所述圖形區(qū)域，曝露于激光的加工范圍之內，提高激光加工的質量和精度。
[0075]進一步的，所述激光設備中包括激光振鏡，在加工過程中，所述控制模塊400控制所述操作平臺帶動激光設備根據(jù)當前所述拼接圖層上的所述拼接圖形的位置，沿水平方向X，水平方向Y，豎直方向Z自由移動，以利于將所述待加工圖樣上的所述圖形區(qū)域，曝露于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，提高激光加工的質量和精度。操作平臺帶動激光設備的移動方式為本領域技術人員所公知，在此不做詳細贅述。
[0076]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法及系統(tǒng)，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域；將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層后，再按照所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的所述拼接圖形；以使當前加工區(qū)域始終處于激光振鏡的最佳掃描范圍之內，保證激光微加工的質量和速度；且不會對邊界線區(qū)域圖形進行重復加工；同時，由于激光振鏡僅掃描所述拼接區(qū)域內的圖形，振鏡不會在空幅面空跑，提高了加工的效率。
[0077]為了描述的方便，描述以上裝置時以功能分為各種模塊分別描述。當然，在實施本申請時可以把各模塊的功能在同一個或多個軟件和/或硬件中實現(xiàn)。
[0078]通過以上的實施方式的描述可知，本領域的技術人員可以清楚地了解到本申請可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)?；谶@樣的理解，本申請的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產品可以保存在保存介質中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，信息推送服務器，或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本申請各個實施方式或者實施方式的某些部分所述的方法。
[0079]以上所描述的裝置實施方式僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開的，作為模塊顯示的部件可以是或者也可以不是物理模塊，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡模塊上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施方式方案的目的。本領域普通技術人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，即可以理解并實施。
[0080]本申請可用于眾多通用或專用的計算系統(tǒng)環(huán)境或配置中。例如:個人計算機、信息推送服務器計算機、手持設備或便攜式設備、平板型設備、多處理模塊系統(tǒng)、基于微處理模塊的系統(tǒng)、置頂盒、可編程的消費電子設備、網(wǎng)絡PC、小型計算機、大型計算機、包括以上任何系統(tǒng)或設備的分布式計算環(huán)境等等。
[0081]本申請可以在由計算機執(zhí)行的計算機可執(zhí)行指令的一般上下文中描述，例如程序模塊。一般地，程序模塊包括執(zhí)行特定任務或實現(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的例程、程序、對象、組件、數(shù)據(jù)結構等等。也可以在分布式計算環(huán)境中實踐本申請，在這些分布式計算環(huán)境中，由通過通信網(wǎng)絡而被連接的遠程處理設備來執(zhí)行任務。在分布式計算環(huán)境中，程序模塊可以位于包括保存設備在內的本地和遠程計算機保存介質中。
[0082]應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
[0083]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形； 根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域； 將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層； 按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟: 根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個所述拼接區(qū)域。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，其特征在于，所述:“將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層內；”具體包括:將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。
4.根據(jù)權利要求 1所述的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，其特征在于，所述:“將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層內；”具體包括:按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于激光加工的大幅面無縫拼接的方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟: 計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內； 若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域； 若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。
6.一種用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 載入模塊，用于載入待加工圖樣，所述待加工圖樣包括多個拼接圖形； 區(qū)域識別模塊，用于根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，選取與所述待加工圖樣匹配的多個拼接區(qū)域； 圖層拼接模塊，用于將所述拼接區(qū)域劃分到多個獨立的拼接圖層； 控制模塊，用于按照多個所述拼接圖層的堆疊順序，通過激光逐一加工所述拼接圖層的拼接圖形。
7.根據(jù)權利要求6所述的用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，其特征在于，所述區(qū)域識別模塊還用于，根據(jù)多個所述待加工圖樣的拼接圖形，采用添加可識別的選框選取與所述待加工圖樣匹配的多個所述拼接區(qū)域。
8.根據(jù)權利要求6所述的用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，其特征在于，所述圖層拼接模塊還用于，將每一個獨立的所述拼接區(qū)域劃分到獨立的所述拼接圖層。
9.根據(jù)權利要求6所述的用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，其特征在于，所述圖層拼接模塊還用于，按照激光振鏡的掃描范圍，將一個或多個所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接圖層。
10.根據(jù)權利要求9所述的用于激光加工的大幅面無縫拼接系統(tǒng)，其特征在于，所述圖層拼接模塊還用于，計算相鄰拼接區(qū)域之間的最遠距離，判斷所述最遠距離是否在所述激光振鏡的最佳掃描范圍之內； 若是，將相鄰所述拼接區(qū)域劃分到同一個所述拼接區(qū)域； 若否，將相鄰所述拼接區(qū)域分別劃分到獨立的拼接區(qū)域。
【文檔編號】B23K26/00GK103639593SQ201310671926
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權日:2013年12月12日
【發(fā)明者】趙裕興, 韓偉 申請人:蘇州德龍激光股份有限公司