激光加工头和具有该激光加工头的激光加工系统技术方案

一种激光加工头，向在激光加工过程中移动的工件(W)照射激光，该激光加工头包括：光路改变部件(33、34)，通过使从激光射出部(32)射出的激光朝向工件(W)反射而进行激光的照射；驱动装置，改变光路改变部件(33、34)的姿势；控制部(61)，控制驱动装置；以及存储装置(63)，存储表示工件(W)上的激光加工的目标轨迹的目标轨迹信息(74)，其中，该激光加工头被构成为接收与工件(W)的相对于激光加工头(30)的相对位置相关的信息，根据接收到的与相对位置相关的信息和目标轨迹信息(74)控制驱动装置，使得激光加工沿着目标轨迹进行。

Laser processing head and laser processing system with the laser processing head

A laser machining head to irradiate a laser that moves in a laser processing process (W). The laser processing head includes a light path changing component (33, 34), and a laser beam is irradiated by a laser shot from the laser ejector (32) to the workpiece (W); the drive device changes the position of the optical path changing components (33, 34); A control drive (61), a control drive device, and a storage device (63), which store the target trajectory information (74) of the target trajectory of the laser processing on the workpiece (W), in which the laser machining head is formed to receive information related to the relative position of the workpiece (W) relative to the laser processing head (30), according to the relative position received. Information and target track information (74) control drive device, so that laser processing along the target track.

【技术实现步骤摘要】
激光加工头和具有该激光加工头的激光加工系统
本专利技术涉及一种激光加工头和具有该激光加工头的激光加工系统。
技术介绍
作为这种激光加工系统，已知有如下激光加工系统，该激光加工系统包括：激光射出部，其固定于框架，朝向正下方照射激光；以及机器人，其具有多个可动部，对工件进行支承，其中，通过机器人将工件移动到激光射出部的下方，并且通过机器人改变工件的位置和姿势，由此对工件的任意位置进行激光加工(例如，参照专利文献1)。另外，已知一种激光加工装置，该激光加工装置包括：工件固定部，用于固定工件；焊接机器人，其前端设置有激光射出部，该激光射出部朝向被工件固定部固定的工件射出激光；存储器，其存储动作程序，该动作程序用于使焊接机器人以沿着工件上的目标加工轨迹照射激光的方式进行动作；示教器，其创建动作程序；以及图像数据生成装置，用于检测由激光实际进行焊接的轨迹与目标加工轨迹之间的差，其中，使用由图像数据生成装置生成的摄像数据对机器人的动作进行控制(例如，参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-7262号公报专利文献2：日本特开2012-157867号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在前者的激光加工系统中，在将激光射出部以朝向正下方射出激光的方式固定于框架的状态下，通过机器人对工件进行定位，由此对工件上的加工对象部分进行激光加工。因此，为了对工件上的多个加工对象部分进行激光加工，需要通过机器人使工件移动，从而将各加工对象部分配置于激光射出部的正下方。并且，也可以考虑在激光射出部射出激光的状态下，利用机器人使工件移动，由此沿着工件上的目标加工轨迹进行激光加工。像这样，为了向各加工对象部和目标加工轨迹照射激光，必须准确地将激光加工过程中的机器人的工件支承部控制为与各加工对象部、目标加工轨迹相对应的位置以及姿势。因此，必须按照工件的种类，准确且精密地设定机器人的各可动部的动作，因而该设定操作(示教操作)需要较长的时间。另外，在后者的激光加工装置中，使用由图像数据生成装置生成的图像数据，以使由激光实际进行焊接的轨迹与目标加工轨迹相一致，因而需要根据图像数据对机器人进行控制，机器人的控制变得复杂。另外，后者的装置也必须通过机器人根据目标加工轨迹准确地控制激光射出部在激光加工过程中的位置和姿势，因此在对多种工件进行加工的情况下，也需要按工件的种类进行繁杂的设定操作。本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种激光加工头和具有该激光加工头的激光加工系统，能够使按照工件的种类进行的设定操作更加容易。解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术采用以下手段。本专利技术的第一方面的激光加工头被构成为：通过机器人进行支承，向由支承装置支承的工件照射激光，所述支承装置在激光加工过程中使所述工件移动，所述激光加工头包括：至少一个光路改变部件，通过使从预定的激光射出部射出的所述激光朝向所述工件反射或折射，从而向所述工件照射所述激光；驱动装置，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，通过所述机器人改变所述激光加工头的位置和/或姿势。另外，本专利技术的第二方面的激光加工系统被构成为：该激光加工系统包括：支承装置，其对工件进行支承，并且在激光加工过程中使所述工件移动；激光加工头，其由机器人支承，具有至少一个光路改变部件，所述至少一个光路改变部件使从预定的激光射出部射出的激光朝向所述工件反射或折射，所述工件由所述支承装置支承且在所述激光加工过程中移动；驱动装置，设置于所述激光加工头，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，通过所述机器人改变所述激光加工头的位置和/或姿势。在这些方面中，例如，控制部接收与所述相对位置相关的信息，使用该信息和目标轨迹信息来控制光路改变部件的姿势或位置，使得激光加工沿着目标轨迹进行，该与所述相对位置相关的信息表示机器人的头安装部的三维坐标上的位置与由支承装置支承的工件的三维坐标上的位置之间的相对位置。为了在通过支承装置使工件在激光加工时移动的同时通过机器人改变激光加工头的位置和/或姿势的状态下进行激光加工，需要对激光加工时的机器人的动作和支承装置的动作进行设定，当使用上述结构时，即使所设定的机器人的动作和支承装置的动作与所述目标轨迹不完全一致，激光加工头也能够使用目标轨迹信息和机器人侧与支承装置侧之间的相对位置，修正激光的照射位置。因此，在根据工件的种类进行机器人的动作和支承装置的动作的设定时，也能够容易地进行该设定操作。本专利技术的第三方面的激光加工头被构成为：向由支承机器人支承的工件照射激光，所述支承机器人在激光加工过程中使所述工件移动，所述激光加工头包括：至少一个光路改变部件，通过使从预定的激光射出部射出的所述激光朝向所述工件反射或折射，从而向所述工件照射所述激光；驱动装置，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行。另外，本专利技术的第四方面的激光加工系统被构成为，该激光加工系统包括：支承机器人，其对工件进行支承，并且在激光加工过程中使所述工件移动；激光加工头，其具有至少一个光路改变部件，所述至少一个光路改变部件使从预定的激光射出部射出的激光朝向所述工件反射或折射，所述工件由所述支承机器人支承且在所述激光加工过程中移动；驱动装置，设置于所述激光加工头，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行。在这些方面中，例如，激光加工头接收与所述相对位置相关的信息，使用该信息和目标轨迹信息控制光路改变部件的姿势或位置，使得激光加工沿着目标轨迹进行，该与所述相对位置相关的信息表示头安装部的三维坐标上的位置与由支承机器人支承的工件的三维坐标上的位置之间的相对位置。为了在激光加工时通过支承机器人使工件移动的状态下进行激光加工，需要对激光加工时的支承机器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光加工头，其由机器人支承，向由支承装置支承的工件照射激光，所述支承装置在激光加工过程中使所述工件移动，所述激光加工头的特征在于，包括：至少一个光路改变部件，通过使从预定的激光射出部射出的所述激光朝向所述工件反射或折射，从而向所述工件照射所述激光；驱动装置，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，通过所述机器人改变所述激光加工头的位置和/或姿势。

【技术特征摘要】
2016.12.22 JP 2016-2492241.一种激光加工头，其由机器人支承，向由支承装置支承的工件照射激光，所述支承装置在激光加工过程中使所述工件移动，所述激光加工头的特征在于，包括：至少一个光路改变部件，通过使从预定的激光射出部射出的所述激光朝向所述工件反射或折射，从而向所述工件照射所述激光；驱动装置，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，通过所述机器人改变所述激光加工头的位置和/或姿势。2.一种激光加工头，向由支承机器人支承的工件照射激光，所述支承机器人在激光加工过程中使所述工件移动，所述激光加工头的特征在于，包括：至少一个光路改变部件，通过使从预定的激光射出部射出的所述激光朝向所述工件反射或折射，从而向所述工件照射所述激光；驱动装置，改变所述光路改变部件的姿势或位置；控制部，控制所述驱动装置；以及存储器，存储目标轨迹信息，所述目标轨迹信息表示所述工件上的所述激光加工的目标轨迹，其中，在对所述工件进行所述激光加工的过程中，所述控制部接收关于所述工件相对于所述激光加工头的相对位置的信息，使用接收到的与所述相对位置相关的信息和所述目标轨迹信息控制所述驱动装置，使得所述激光加工沿着所述目标轨迹进行。3.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥广光，青木俊道，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP