一种同轴视觉打标装置制造方法及图纸

技术编号:27831396 阅读:27 留言:0更新日期:2021-03-30 11:37
本实用新型专利技术公开了一种同轴视觉打标装置,该装置包括视觉模组,所述视觉模组包括打标模组和图像模组,所述图像模组与打标模组光学重合;所述打标模组和外部的激光打标装置相对设置后在打标模组和图像模组之间形成光通道,所述激光打标装置发射激光后,激光沿光通道照射在被打标件上,同时图像模组获取到被打标件反射的可见光。在视觉模组与激光打标装置组合使用后,激光打标装置发射的激光穿过打标模组后,照射在被打标件上,同时,在图像模组与打标模组光学重合的基础上,图像模组可以获取到被打标件的图像信息,实现被打标件在打标时,可由图像模组实时的获取到打标信息,图像模组增大了打标的可视范围,方便被打标件打标的可视化。化。化。

【技术实现步骤摘要】
一种同轴视觉打标装置


[0001]本技术属于激光打标领域,特别涉及一种视觉打标装置。

技术介绍

[0002]现在电子产品很多都需要通过激光进行标记,随着使用激光进行标记的需求越来越大,用户对激光打标机的需求越来越大,同时对激光打标机的要求也越来越高,在生产中如果采用含有激光视觉系统的激光打标机进行作业,由于有激光视觉系统的激光打标机可以实现自动定位、自动调焦以及自动检测从而得到更多的用户认同。
[0003]激光视觉打标机是指采用工业相机进行智能识别加工产品的位置,从而指引激光精准打标的一种设备,激光束通过扫描镜片摆动照射到工件表面,与工件产生物理或化学反应,使工件表面受热发生挥发,产生痕迹,以达到刻印的目的,具有速度快,精度高,痕迹细腻等特点。
[0004]传统的激光打标装置没有视觉定位功能,高要求的激光打标系统通常带有视觉系统,包括旁轴CCD系统及同轴CCD系统等。旁轴CCD系统的视觉光路与激光光路在结构是分支的,打标时需要硬性分为拍摄、定位、移动振镜三个动作,因此会造成微小加工的振动、位移和加工偏差,同时加工速度慢,还会影响加工精度。此外,旁轴CCD系统的激光打标装置的结构复杂,占用较大的空间。另一种同轴CCD系统,一般激光通过CCD模组、振镜和场镜照射到工件上,受振镜扫描镜片大小限制,成像大小有限,一般只有10mm左右。
[0005]专利CN201720340197.2公开了一种基于旁轴成像动态识别的精准定位激光飞行打标机,包括定位视觉系统、打标系统、检测视觉系统、控制设备、输送带装置及显示器,所述输送带装置包括固定连接在装置本体传动机构上的传送轮、环绕设置在传送轮上的皮带、及包裹住皮带的铝型材外壳;所述显示器、定位视觉系统、激光打标系统、检测视觉系统沿输送带装置传输方向依次与控制设备连接;该技术通过设置与铝型材结合的输送带装置,减少了输送带装置在运输过程中产生的偏移量;通过在打标系统前级设置定位视觉系统,在打标系统后级设置检测视觉系统,对产品移动速度的精准运算来保证由于传送系统速度变量带来的坐标进行修正。但是上述技术中的视觉光路与激光光路在结构是分支,且结构复杂,依然会影响加工精度。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题,本技术提供一种同轴视觉打标装置,该装置将视觉模组和激光打标机结合起来,组合集成为一个整体,且视觉模组安装在激光打标机激光器的侧方,不人为的改变原激光打标机的机械结构,不影响原激光打标机的布局,减少设备之间的交叉设计,方便旧设备的更换。
[0007]本技术的另一个目的在于提供一种同轴视觉打标装置,该装置使振镜加工面和CCD图像传感器的视野面光学上重合,扩大可视范围,提升定位精度,解决成像边缘模糊的问题。
[0008]本技术的再一个目的在于提供一种同轴视觉打标装置,该装置结构简单,方便组装使用。
[0009]为实现上述目的,本技术的技术方案如下:
[0010]一种同轴视觉打标装置,其特征在于,该装置包括视觉模组,所述视觉模组包括打标模组和图像模组,所述图像模组与打标模组光学重合;所述打标模组和外部的激光打标装置相对设置后在打标模组和图像模组之间形成光通道,所述激光打标装置发射激光后,激光沿光通道照射在被打标件上,同时图像模组获取到被打标件反射的可见光。在视觉模组与激光打标装置组合使用后,激光打标装置发射的激光穿过打标模组后,照射在被打标件上,同时,在图像模组与打标模组光学重合的基础上,图像模组可以获取到被打标件的图像信息,实现被打标件在打标时,可由图像模组实时的获取到打标信息,图像模组增大了打标的可视范围,方便被打标件打标的可视化;另外,视觉模组与激光打标装置在组合过程中并不需要部件上的相互交叉设置,所以,将两个装置相互对照设置,不人为的改变原激光打标机的机械结构,不影响原激光打标机的布局,方便旧设备的更换。
[0011]进一步地,所述图像模组包括半反半透镜和CCD图像传感器,所述半反半透镜为反射激光和透过可见光,所述激光穿过打标模组后,经过半反半透镜的反射后照射在被打标件上,同时半反半透镜将被打标件上的可见光透过到CCD图像传感器上。其中,通过半反半透镜将激光反射到被打标件上,然后利用该半反半透镜透过可见光的方式,将被打标件上的打标情况以可见光的形式透过到CCD图像传感器中,实现图像模组与打标模组的光学重合。
[0012]进一步地,所述半反半透镜的平面与打标模组呈45
°
,且所述CCD图像传感器、半反半透镜和被打标件同轴设置。该结构设计中,将CCD图像传感器、半反半透镜和被打标件设置为同轴,利用光的直线传播可直接由CCD图像传感器获取到被打标件上的打标情况,通过半反半透镜与打标模组45
°
角的设置,可使打标模组和被打标件形成一个以半反半透镜为直角中心的一个直角结构,使被打标件和半反半透镜位于同一直线上;该种结构中,激光垂直打在被打标件上,而CCD图像传感器在与被打标件垂直的方向上壳更加清晰的获取到被打标件上的打标情况。
[0013]进一步地,所述打标模组设置在半反半透镜的左侧或者右侧。其中打标模组设置在半反半透镜的左侧和右侧均能实现良好的打标和视觉观测的目的,只要保证达标模组和被打标件在以半反半透镜的法线对称的位置上即可。而上述半反半透镜与打标模组的45
°
夹角也是为了保证CCD图像传感器能够获取到最清晰的打标图像信息。
[0014]进一步地,所述图像模组还包括光源,所述光源设置在半反半透镜和被打标件之间。光源用于增加被打标件表面的亮度,使CCD图像传感器能够获取到清晰的打标图像信息。
[0015]进一步地,所述光源包括环形的LED灯板。环形的LED灯板环绕在被打标件的上方。
[0016]进一步地,所述打标模组包括振镜和场镜,所述振镜和场镜并排设置,且所述激光依次穿过振镜、场镜后照射在半反半透镜上。
[0017]进一步地,所述视觉模组还包括用于将打标模组和图像模组包裹和固定起来的连接壳体,所述连接壳体包括主支撑板、固定夹、锁定块、激光保护板、透镜挡板、光源固定块和CCD固定块,所述振镜和场镜设置在主支撑板、固定夹和锁定块围合形成的空间中;所述
半反半透镜设置在主支撑板、激光保护板和透镜挡板围合形成的空间中;所述光源通过光源固定块与主支撑板形成固定连接;所述CCD图像传感器通过CCD固定块与主支撑板形成固定连接。
[0018]进一步地,所述振镜和场镜依次设置在主支撑板的下方右侧,所述固定夹设置在振镜的右侧,所述锁定块设置在振镜和场镜的下侧,所述固定夹和锁定块可拆卸式连接;所述半反半透镜设置在主支撑板的下方左侧,所述激光保护板设置在半反半透镜的左侧,所述透镜挡板设置为两个,两个透镜挡板分别设置在半反半透镜的前侧和后侧,在半反半透镜的右侧和场镜的左侧形成过光通道,所述透镜挡板、激光保护板和主支撑板之间均采用可拆卸式的连接方式;所述光源设置在半反半透镜的下方,且所述光源固定块覆盖在透镜挡板的外侧;所述C本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同轴视觉打标装置,其特征在于,该装置包括视觉模组,所述视觉模组包括打标模组和图像模组,所述图像模组与打标模组光学重合;所述打标模组和外部的激光打标装置相对设置后在打标模组和图像模组之间形成光通道,所述激光打标装置发射激光后,激光沿光通道照射在被打标件上,同时图像模组获取到被打标件反射的可见光。2.如权利要求1所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述图像模组包括半反半透镜和CCD图像传感器,所述半反半透镜为反射激光和透过可见光,所述激光穿过打标模组后,经过半反半透镜的反射后照射在被打标件上,同时半反半透镜将被打标件上的可见光透过到CCD图像传感器上。3.如权利要求2所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述半反半透镜的平面与打标模组呈45
°
,且所述CCD图像传感器、半反半透镜和被打标件同轴设置。4.如权利要求3所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述打标模组设置在半反半透镜的左侧或者右侧。5.如权利要求3所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述图像模组还包括光源,所述光源设置在半反半透镜和被打标件之间。6.如权利要求5所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述光源包括环形的LED灯板。7.如权利要求5所述的同轴视觉打标装置,其特征在于,所述打标模组包括振镜和场镜,所述振镜和场镜并排设置,且...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖成柱洪汉明邓其
申请(专利权)人:深圳市睿达科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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