自动对焦打标一体机制造技术

本发明专利技术公开了自动对焦打标一体机包括箱体和机架，激光打标组件，第一驱动组件，第二驱动组件和控制器，控制器根据测距组件的感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并进一度计算出打标物表面到扫描头的位置；同时控制器向第一驱动组件和第二驱动组件发送控制信号，所述第一驱动组件的驱动电机根据控制信号第二驱动组件的底座上下移动，使激光打标组件的扫描头与打标物表面的垂直方向的距离匹配激光打标机的打标焦距；所述第二驱动组件根据控制信号驱动激光打标组件水平移动，使激光打标组件的扫描头位于打标物表面的正上方。本发明专利技术实现了自动将扫描头和打标物体之间的距离调整至打标焦距，保证了打标的准确性，提升了打标速度。

Automatic focus marking machine

The invention discloses an automatic focusing marking machine comprises a box body and a laser marking component, the first driving component, second drive components and controller, controller according to the induction signal component calculation angle indicator laser ranging and feedback laser and further calculate the marking surface to the position of the scanning head; at the same time to the first controller the drive assembly and the second drive control signal sending module, the first driving component of the driving motor according to the control signal of the second base drive assembly moves up and down, the head scanning laser marking component and marking vertical surface distance, laser marking machine marking the focal length of the second driving components according to; the control signal to drive the laser marking components move horizontally, just above the head scanning laser marking components in marking surface. The invention automatically adjusts the distance between the scanning head and the marking object to the standard focal length, so as to ensure the accuracy of the marking and improve the marking speed.

【技术实现步骤摘要】
自动对焦打标一体机
本专利技术涉及激光打标设备领域，具体涉及一种自动对焦打标一体机。
技术介绍
激光打标机是综合了激光技术和计算机技术的光、机电一体化设备。激光打标技术目前在国内外工业上的应用正被人们逐渐重视，各种新型的打标设备层出不穷，它以其独特的优点正在取代传统的标记方法，可在各种机械零部件、电子元器件、集成电路模块、仪器、仪表等多种物体表面上，打印出标记。其工作原理为激光器产生激光，经过聚焦镜片聚焦后，再照射到打标物体的表面，只有当打标物体位于焦距位置时才具有较为理想的打标效果。现有技术都是人工手动对打标机进行调整以及对焦，当打标物放置好后，需要手动移动操作移动激光打标组件到特定的打标位置，打标完成后又手动将激光打标组件复位，采用手动调节降低了打标机的工作效率，调节的误差较大，这降低了打标的精度和速度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种提高打标速度和精度,可以进行自动对焦打标的打标一体机。为达到上述目的，本专利技术是这样实现的：自动对焦打标一体机，包括箱体，所述箱体的底部形成打标平台，所述箱体的一面侧壁形成机架，所述机架上活动安装有激光打标组件；还包括测距组件,设置在机架上用于驱动激光打标组件沿机架上下移动的第一驱动组件,第二驱动组件和控制器。打标物放置在所述打标台上，所述测距组件测量打标物相对激光打标组件的位置，然后将检测的数据发送给所述控制器，所述控制器根据反馈的数据控制所述第一驱动组件带动激光打标组件垂直运动，控制第二驱动组件带动激光打标组件垂直运动，从而达到自动对焦的作用，才提高了打标速率和打标精度。还包括:设置在机架上用于驱动激光打标组件沿机架上下移动的第一驱动组件，所述第一驱动组件包括若干驱动电机，所述驱动电机间接连接所述激光打标组件；第二驱动组件，所述第二驱动组件包括底座，所述底座的侧壁安装在所述第机架上，所述底座上的设置有电机，连接轴和连接块，所述连接轴一端连接在底座的侧壁上，另一端依次通过连接块，驱动块与电机连接，所述连接块上表面设置有连接板，所述激光打标组件安装在所述连接板上，电机开启时通过所述驱动块带动所述连接块以及在激光打标组件所述连接轴上移动；设置在激光打标组件上的测距组件，测距组件至少包括激光指示器、滤光片和感光元件，感光元件上具有条状感光区域，条状感光区域前设置所述滤光片，激光指示器和条状感光区域设置成至少有一平面同时经过激光指示器所发出指示激光的出射方向和条状感光区域的两端延伸方向；激光指示器以集束的方式向打标物表面发射单一波长的红色或红外指示激光，打标物表面形成漫反射光斑，漫反射光斑透过滤光片后被感光元件摄取并成像在条状感光区域上，漫反射光斑与感光元件的连线方向设置成与指示激光出射方向不重合；依据光斑在条状感光区域上不同的成像位置计算出指示激光出射方向与光斑和感光元件连线方向的夹角，并进一步计算出打标物表面与扫描头的相对位置，并将位置信息反馈给控制器；所述控制器根据感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并进一度计算出打标物表面到扫描头的位置；同时控制器向第一驱动组件和第二驱动组件发送控制信号，所述第一驱动组件的驱动电机根据控制信号第二驱动组件的底座上下移动，使激光打标组件的扫描头与打标物表面的垂直方向的距离匹配激光打标机的打标焦距；所述第二驱动组件根据控制信号驱动激光打标组件水平移动，使激光打标组件的扫描头位于打标物表面的正上方。优选地,所述机架包括一竖直平板，所述第一驱动组件设置在所述机架的背侧，所述机架的背侧还设置有滑动槽，所述第二驱动组件的底座侧壁通过安装块安装在所述滑动槽内。优选地,还包括控制盒，控制盒与控制器连接，控制盒上设有控制按钮，用于控制测距组件启动和/或停止测距程序。优选地，激光指示器用于向打标物表面预置的特征点发射指示激光，感光元件用于摄取特征点的光斑信息，并向控制器发送光斑信息，控制器根据光斑信息计算特征点相对扫描头的垂相对位置并向第一驱动组件，第一驱动组件根据控制信号驱动激光打标组件上下移动。优选地，激光指示器在打标物表面打标起始点位于激光打标组件扫描头的打标焦距下方后，再次向打标物体表面发射指示激光，感光元件用于摄取特征点的光斑信息，并向控制器发送光斑信息，控制器根据光斑信息计算打标物体表面到扫描头的相对位置并向第二驱动组件发送微调信号，所述第二驱动组件根据打标物的相对位置驱动激光打标组件左右移动，使打标物表面打标起始点位于激光打标组件扫描头的打标焦距正下方。优选地,所述连接块具有一个穿孔，所述连接块通过所述穿孔套在所述连接轴上。优选地,所述驱动块与所述连接块直接连接用于驱动所述连接块在所述连接轴上来回滑动。优选地,所述底座的四周设置有侧壁，侧壁上方设置有安装板，所述侧壁与安装板结合底座底板形成一个容纳空间，将所述驱动块，连接块和连接轴均容纳在所述容纳空间内。优选地,所述连接板设置在所述安装板上方，所述连接板通过连接柱与所述连接块连接，所述安装板上开设供所述连接柱来回滑动的条形窗口。优选地,所述测距组件设置在所述激光打标组件的激光出射侧；所述激光出射口的下方安装有由上至下口径依次变大的灯光罩。本专利技术的有益效果：本专利技术通过激光指示器向打标物体表面发射激光，感光元件用于接收经打标物体表面反射的激光并向控制器发送感应信号，控制器根据感应信号计算打标物体表面相对测距组件的位置并向第一、第二驱动组件发送控制信号，第一、第二驱动组件根据控制信号驱动激光打标组件分别垂直和水平移动至打标物体位于激光打标组件的打标焦距上，实现了自动将扫描头和打标物体之间的距离调整至打标焦距，保证了打标的准确性，提升了打标速度。附图说明图1是本专利技术自动对焦打标一体机整体结构示意图。图2是本专利技术自动对焦打标一体机整体内部结构示意图。图3为本专利技术测距组件的工作原理示意图图4为本专利技术激光打标组件工作原理示意图图5为本专利技术激光打标组件的光路组件的结构示意图图6为图5中A部放大图图7为本专利技术自动对焦打标原理示意图。图8为本专利技术打标工作原理结构示意图。图9为本专利技术自动对焦打标一体机部分结构示意图。图10为图9中另一个角度的结构示意图。图11为第二驱动组件的部分结构示意图。图12为第二驱动组件的局部结构示意图。图13为第二驱动组件的局部结构示意图。附图中各部件对应的标号：箱体1，观察窗口11，散热孔12；打标平台2，机架3，竖直平板31，滑动槽32；激光打标组件4，激光器42，光路组件43和扫描头41，支撑座431，支架432，凹透镜433，凸透镜434，导轨435，摆动电机436；测距组件5,激光指示器51，集束透镜52，滤光片53，聚光透镜54，感光元件55；第二驱动组件6,电机61，连接板62，连接轴63，连接块64，底座65，驱动块66，安装板67；第一驱动组件7，灯光罩8，打标物10。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。如图1-13所示，自动对焦打标一体机，包括箱体1，所述箱体1的前侧壁设置有观察窗口11，用于观察打标机的工作状况，所述箱体1的侧壁设置有散热孔12，具有散热功能，所述箱体的底部形成打标平台2，所述箱体1的一面侧壁形成机架3，所述机架3上活动安装有激光打标组件4；本专利技术还包括测距组件5,设置在机架3上用于驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
自动对焦打标一体机，包括箱体，所述箱体的底部形成打标平台，所述箱体的一面侧壁形成机架，所述机架上活动安装有激光打标组件；所述激光打标组件包括打标盒，所述打标盒内依次安装的激光器、光路组件和扫描头；光路组件用于调节入射激光的光束焦距，包括若干凹透镜和/或凸透镜；打标激光自激光器出射，经过光路组件，入射至扫描头，扫描头包括若干反射透镜，用于改变打标激光的方向，使打标激光朝向打标机台射出；其特征在于：还包括:设置在机架上用于驱动激光打标组件沿机架上下移动的第一驱动组件，所述第一驱动组件包括若干驱动电机，所述驱动电机间接连接所述激光打标组件；第二驱动组件，所述第二驱动组件包括底座，所述底座的侧壁安装在所述第机架上，所述底座上的设置有电机，连接轴和连接块，所述连接轴一端连接在底座的侧壁上，另一端依次通过连接块，驱动块与电机连接，所述连接块上表面设置有连接板，所述激光打标组件安装在所述连接板上；设置在激光打标组件上的测距组件，测距组件至少包括激光指示器、滤光片和感光元件，感光元件上具有条状感光区域，条状感光区域前设置所述滤光片，激光指示器和条状感光区域设置成至少有一平面同时经过激光指示器所发出指示激光的出射方向和条状感光区域的两端延伸方向；激光指示器以集束的方式向打标物表面发射单一波长的红色或红外指示激光，打标物表面形成漫反射光斑，漫反射光斑透过滤光片后被感光元件摄取并成像在条状感光区域上，漫反射光斑与感光元件的连线方向设置成与指示激光出射方向不重合；依据光斑在条状感光区域上不同的成像位置计算出指示激光出射方向与光斑和感光元件连线方向的夹角，并进一步计算出打标物表面与扫描头的相对位置，并将位置信息反馈给控制器；所述控制器用于接收所述测距组件发送过来的感应信号，根据感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并进一度计算出打标物表面到扫描头的位置；同时控制器向第一驱动组件和第二驱动组件发送控制信号，所述第一驱动组件的驱动电机根据控制信号驱动第二组件的底座上下移动，使激光打标组件的扫描头与打标物表面的垂直方向的距离匹配自动对焦打标一体机的打标焦距；所述第二驱动组件根据控制信号驱动激光打标组件水平移动，使激光打标组件的扫描头位于打标物表面的正上方。...

【技术特征摘要】
2017.03.26 CN 2017101854703;2017.06.01 CN 201710401.自动对焦打标一体机，包括箱体，所述箱体的底部形成打标平台，所述箱体的一面侧壁形成机架，所述机架上活动安装有激光打标组件；所述激光打标组件包括打标盒，所述打标盒内依次安装的激光器、光路组件和扫描头；光路组件用于调节入射激光的光束焦距，包括若干凹透镜和/或凸透镜；打标激光自激光器出射，经过光路组件，入射至扫描头，扫描头包括若干反射透镜，用于改变打标激光的方向，使打标激光朝向打标机台射出；其特征在于：还包括:设置在机架上用于驱动激光打标组件沿机架上下移动的第一驱动组件，所述第一驱动组件包括若干驱动电机，所述驱动电机间接连接所述激光打标组件；第二驱动组件，所述第二驱动组件包括底座，所述底座的侧壁安装在所述第机架上，所述底座上的设置有电机，连接轴和连接块，所述连接轴一端连接在底座的侧壁上，另一端依次通过连接块，驱动块与电机连接，所述连接块上表面设置有连接板，所述激光打标组件安装在所述连接板上；设置在激光打标组件上的测距组件，测距组件至少包括激光指示器、滤光片和感光元件，感光元件上具有条状感光区域，条状感光区域前设置所述滤光片，激光指示器和条状感光区域设置成至少有一平面同时经过激光指示器所发出指示激光的出射方向和条状感光区域的两端延伸方向；激光指示器以集束的方式向打标物表面发射单一波长的红色或红外指示激光，打标物表面形成漫反射光斑，漫反射光斑透过滤光片后被感光元件摄取并成像在条状感光区域上，漫反射光斑与感光元件的连线方向设置成与指示激光出射方向不重合；依据光斑在条状感光区域上不同的成像位置计算出指示激光出射方向与光斑和感光元件连线方向的夹角，并进一步计算出打标物表面与扫描头的相对位置，并将位置信息反馈给控制器；所述控制器用于接收所述测距组件发送过来的感应信号，根据感应信号计算指示激光与反馈激光的夹角并进一度计算出打标物表面到扫描头的位置；同时控制器向第一驱动组件和第二驱动组件发送控制信号，所述第一驱动组件的驱动电机根据控制信号驱动第二组件的底座上下移动，使激光打标组件的扫描头与打标物表面的垂直方向的距离匹配自动对焦打标一体机的打...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐强，
申请(专利权)人：广州新可激光设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44