CN108857048B - 激光加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光加工装置，能够进行使期望的加工距离与实际的加工距离一致的、高精度的激光加工。所述激光加工装置具备能够使激光束扫描的扫描头；扫描头的移动单元；扫描头控制装置；以及移动控制装置，扫描头控制装置基于与轨迹动作有关的加工参数来控制扫描头，使得沿第一方向以及第二方向来使激光束扫描，扫描头控制装置具有距离计算部，所述距离计算部根据从扫描头相对于被加工物的垂线与激光束的照射方向所成的角θ和焦点距离的信息来计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，基于该计算结果，移动控制装置校正移动单元的进给速度、或者扫描头控制装置校正加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

Description

激光加工装置

技术领域

本发明涉及一种激光加工装置。

背景技术

以往，已知一种具备能够使激光束扫描的扫描头的激光加工装置(例如参照专利文献1～3)。这样的激光加工装置能够一边移动扫描头一边对被加工物使激光束扫描来进行激光加工。

专利文献1：日本特开昭63-204407号公报

专利文献2：日本特开昭63-223806号公报

专利文献3：日本特开2012-218030号公报

发明内容

发明要解决的问题

一边移动扫描头一边使激光束扫描的激光加工装置基于规定的加工参数使激光束扫描，并且根据该加工参数计算使扫描头移动的进给速度，基于该进给速度的计算结果来控制扫描头的移动。但是，在这样的激光加工装置中存在以下这样的课题。

图10、图11表示在机器人100的前端部设置扫描头101，由机器人100使扫描头101进行移动的例子。在此，如图10所示，在从扫描头101使激光束LB扫描来对被加工物的加工面进行摆动加工的情况下，有时在加工结束时得到的实际的加工距离PL₁比期望的加工距离PL₀短。这被认为是由于使激光束LB扫描的检流计镜的动作在摆动的端减速的影响导致的。

另一方面，如图11所示，还有时在加工结束时得到的实际的加工距离PL₁比期望的加工距离PL₀长。这被认为是由于机器人100在拐角部减速的影响等导致的。

像这样，在以往的激光加工装置中，在进行激光加工时，有时发生期望的加工距离与实际的加工距离不同，因而存在改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供一种能够进行使期望的加工距离与实际的加工距离一致的、高精度的激光加工的激光加工装置。

用于解决问题的方案

(1)本发明所涉及的激光加工装置(例如后述的激光加工装置10)具备：扫描头(例如后述的扫描头2)，其能够使激光束扫描；移动单元(例如后述的机器人1)，其使所述扫描头以规定的进给速度进行移动；扫描头控制装置(例如后述的扫描头控制装置4)，其控制所述扫描头；以及移动控制装置(例如后述的机器人控制装置3)，其控制所述移动单元的进给速度，其中，所述扫描头控制装置基于与轨迹动作有关的加工参数来控制所述扫描头，使得沿所述移动单元使所述扫描头移动的第一方向以及与该第一方向正交的第二方向来使激光束扫描，所述扫描头控制装置具有距离计算部(例如后述的距离计算部4c)，所述距离计算部获取从所述扫描头相对于被加工物的垂线与所述激光束的照射方向所成的角θ和焦点距离的信息，并且计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

(2)也可以是，所述扫描头控制装置的所述距离计算部每隔激光加工中的规定的插值周期来计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置每隔所述插值周期来进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置每隔所述插值周期来进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

(3)也可以是，所述扫描头控制装置的所述距离计算部在激光加工之前计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置在激光加工之前进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置在激光加工之前进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够进行使期望的加工距离与实际的加工距离一致的、高精度的激光加工的激光加工装置。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置的整体结构的框图。

图2是说明图1所示的激光加工装置的扫描头的内部结构的图。

图3是说明加工参数的一例的图。

图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置中的校正动作的第一控制方式的概要的图。

图5是表示说明第一控制方式的第一样态的校正动作的流程图的一例的图。

图6A是表示说明第一控制方式的第二样态中的校正模式的校正动作的流程图的一例的图。

图6B是表示说明第一控制方式的第二样态中的加工模式的校正动作的流程图的一例的图。

图7是表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置中的校正动作的第二控制方式的概要的图。

图8是表示说明第二控制方式的第一样态中的校正动作的流程图的一例的图。

图9A是说明第二控制方式的第二样态中的校正模式的校正动作的流程图的一例的图。

图9B是表示说明第二控制方式的第二样态中的加工模式的校正动作的流程图的一例的图。

图10是说明在以往的激光加工装置中实际的加工距离比期望的加工距离短的例子的图。

图11是说明在以往的激光加工装置中实际的加工距离比期望的加工距离长的例子的图。

附图标记说明

1：机器人(移动单元)；2：扫描头；3：机器人控制装置(移动控制装置)；4：扫描头控制装置；10：激光加工装置；LB：激光束。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的一个实施方式。

[激光加工装置的整体结构]

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置的整体结构的框图。激光加工装置10具备机器人1、扫描头2、机器人控制装置3、扫描头控制装置4和激光振荡器5。

机器人1是具有多个关节的多关节机器人，并且在其前端部具备扫描头2。机器人1具有用于驱动各关节的未图示的多个电动机。机器人1构成为能够通过各电动机的驱动来使扫描头2相对于在图1中未图示的被加工物的加工面进行移动。该机器人1为本发明的移动单元的一例。

扫描头2构成为能够从激光振荡器5接受激光的供给，并且针对被加工物的加工面使激光束LB扫描。具体地说，如图2所示，扫描头2在内部具有多个检流计镜7、8以及用于汇聚激光的聚光透镜6。检流计镜7、8能够分别由电动机7a、8a独立地进行旋转来使角度变化。从激光振荡器5供给到扫描头2的激光在被聚光透镜6汇聚后依次入射于检流计镜7、8。检流计镜7、8分别由电动机7a、8a进行旋转，从而使激光的反射方向变化。由此，扫描头2能够针对被加工物的加工面使激光束LB扫描。此外，图2中的标记20表示被激光束LB照射的加工区域。

机器人控制装置3向机器人1输出机器人进给速度指令来控制多个电动机的驱动。通过机器人进给速度指令使多个电动机驱动，由此机器人1以与各电动机的驱动相应的机器人进给速度进行移动，并且使前端部的扫描头2移动。机器人进给速度的信息能够输出向扫描头控制装置4。图1中的标记3a为机器人控制装置3具备的控制部。该控制部3a进行机器人1的多个电动机的驱动、其它控制。该机器人控制装置3为本发明的移动控制装置的一例。

扫描头控制装置4控制从激光振荡器5向扫描头2的激光的供给。另外，扫描头控制装置4对扫描头2输出扫描器扫描指令来控制电动机7a、8a的旋转，从而使检流计镜7、8的角度变化。由此，控制来自扫描头2的激光束LB的扫描。在将在激光加工时机器人控制装置3使扫描头2移动的方向设为第一方向时，该扫描头2构成为能够通过检流计镜7、8的旋转而沿第一方向以及与第一方向正交的第二方向使激光束LB扫描。图1中的标记4a为扫描头控制装置4具备的控制部。控制部4a进行扫描头2的电动机7a、8a的驱动、其它控制。

扫描器扫描指令为基于与激光束LB的轨迹动作有关的规定的加工参数的指令。即，针对被加工物的激光加工通过以下处理来进行：一边使扫描头2沿第一方向移动，一边利用检流计镜7、8使激光的反射方向变化为第二方向，从而使激光束LB以朝向被加工物的加工面并以期望的运动形成轨迹的方式进行扫描。此时，激光束LB以期望的运动形成轨迹所需的加工参数使与轨迹动作有关的加工参数。例如，在以图3所示的曲折状的轨迹进行摆动加工的情况下，作为与轨迹动作有关的加工参数的一例举出了激光束的加工速度F、间距P和摆动宽度W。因而，扫描头控制装置4在对被加工物进行加工时，基于与轨迹动作有关的规定的加工参数向扫描头2输出扫描器扫描指令。由此，对检流计镜7、8进行旋转控制，使得激光束LB能够沿第一方向以及第二方向以期望的运动形成轨迹。此外，沿图3中的X轴的方向为第一方向、沿Y轴的方向为第二方向。

例如预先在扫描头控制装置4具备的存储部4b中设定与轨迹动作有关的加工参数。该加工参数的信息也输出向机器人控制装置3。机器人控制装置3基于从扫描头控制装置4输出的加工参数来计算机器人1使扫描头2移动时的机器人进给速度V(参照图3)。机器人控制装置3具备用于计算该机器人进给速度V的进给速度计算部3b。计算出的机器人进给速度V被设定在机器人控制装置3具备的存储部3c中。机器人控制装置3基于存储部3c中设定的机器人进给速度V来向机器人1输出机器人进给速度指令，驱动机器人1的电动机来使扫描头2沿第一方向移动。

[激光加工装置的校正动作]

接着，对在该激光加工装置10中使期望的加工距离与实际的加工距离一致的校正动作进行说明。

首先，期望的加工距离不限于在激光加工完全结束的时点应该到达的加工距离，也包括在激光加工的途中的任意时点应该到达的加工距离。

另外，期望的加工距离与实际的加工距离一致是指从侧面观察机器人1时针对被加工物的加工面垂直地照射激光束的状态。因而，例如图4所示，能够根据激光束LB相对于被加工物的加工面30的照射角度来求出期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁之差、即过度或不足的加工距离PL₂。能够根据从扫描头2相对于被加工物的加工面30的垂线与激光束LB的照射方向所成的角θ、以及焦点距离FL的信息来获取该过度或不足的加工距离PL₂。

能够根据扫描头2内的检流计镜7、8的旋转角度信息来获取角θ。例如在使用步进马达作为电动机7a、8a的情况下，旋转角度信息能够是步进马达的步数。另外，在例如使用旋转编码器作为电动机7a、8a的情况下，旋转角度信息能够是旋转编码器的脉冲数。焦点距离FL是扫描头2与被加工物的加工面30之间的距离，例如能够预先存储在扫描头控制装置4的存储部4b中。

如图1所示，扫描头控制装置4具备用于计算该过度或不足的加工距离PL₂的距离计算部4c。距离计算部4c根据所获取到的角θ和焦点距离FL的信息来计算过度或不足的加工距离PL₂。作为一个样态，关于过度或不足的加工距离PL₂的计算定时，能够每隔激光加工中的规定的插值周期来进行计算。另外，作为另外一个样态，在激光加工之前设定校正模式的情况下，能够在该校正模式中进行该计算。计算出的过度或不足的加工距离PL₂的信息被存储在扫描头控制装置4的存储部4b中。

在激光加工装置10中，通过以下处理来进行使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致的校正动作：基于通过以上获取到的过度或不足的加工距离PL₂的信息来对过度或不足的加工距离PL₂进行插值，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。但是，本发明的校正不限于使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁完全一致，也可以是，向正侧或负侧稍微偏离到对加工精度没有大的影响的程度。因而，在本发明中，所谓期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致不限定于两者必须完全一致。

本发明中的具体的校正动作具有以下两种控制方式：由机器人控制装置3校正机器人进给速度来进行控制的第一控制方式；以及由扫描头控制装置4校正与轨迹动作有关的加工参数来进行控制的第二控制方式。

以下对各控制方式进行说明。

<校正动作的第一控制方式>

图4表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置中的校正动作的第一控制方式的概要。在此，例示了以激光束LB针对被加工物的加工面30形成曲折状的轨迹的方式来基于前述的摆动用加工参数(加工速度F、间距P、摆动宽度W)进行摆动加工的情况。

第一控制方式为：由扫描头控制装置4的距离计算部4c计算过度或不足的加工距离PL2，并且将该计算结果反馈向机器人控制装置3。然后，机器人控制装置3基于反馈来的过度或不足的加工距离PL₂的信息来自动地校正机器人进给速度，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致，并且使用校正后的机器人进给速度来控制机器人1。

这样，在激光加工装置10中，机器人控制装置3以对过度或不足的加工距离PL₂进行插值的方式来自动地校正机器人进给速度，因此能够进行使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致的、高精度的激光加工。

关于机器人进给速度的具体的校正方法不特别进行限定。例如，能够基于预先准备在进给速度计算部3b中的规定的校正运算式来根据过度或不足的加工距离PL₂以及加工参数运算校正后的机器人进给速度。另外，还能够基于使过度或不足的加工距离PL₂以及加工参数与同它们相应的机器人进给速度的校正值对应而成的数据表格来获得校正后的机器人进给速度。数据表格例如能够事先准备在进给速度计算部3b中。

作为该第一控制方式的具体的校正动作的样态，存在每隔激光加工中的规定的插值周期来重复进行的第一样态、以及在实际的激光加工之前的校正模式下进行的第二样态。

以下对各样态进行说明。

(第一控制方式的第一样态)

参照图5所示的流程图来说明第一控制方式的第一样态的校正动作。图5为每隔规定的插值周期来进行校正动作的情况。通过机器人控制装置3的控制部3a来执行该校正动作。

当激光加工装置10启动时，机器人控制装置3基于从扫描头控制装置4输出的摆动用加工参数来由进给速度计算部3b计算机器人进给速度(步骤S101)。接着，机器人控制装置3判定所计算出的机器人进给速度是否为校正前的速度(步骤S102)。在此，机器人进给速度仍然是校正前的机器人进给速度。因而，机器人控制装置3使用在步骤S101中计算出的机器人进给速度来对机器人1输出机器人进给速度指令(步骤S103)。由此，机器人1移动来使扫描头2移动(步骤S104)。之后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行摆动加工。

在该第一样态中，在摆动加工持续的期间，以规定的插值周期进行校正动作。在摆动加工开始后，机器人控制装置3判定摆动加工是否结束了(步骤S105)。例如能够通过机器人1到达了预先存储在机器人控制装置3中的摆动加工结束位置来判断摆动加工结束了。而且，在判定为摆动加工没有结束的情况下，当规定的插值周期来到，机器人控制装置3对扫描头控制装置4发出用于计算当前时间点的过度或不足的加工距离PL2的指令。扫描头控制装置4接受该指令，并且在距离计算部4c中计算当前时间的过度或不足的加工距离PL₂。并且将计算结果输出向机器人控制装置3。由此，机器人控制装置3获取当前时间的过度或不足的加工距离PL₂的信息(步骤S106)。

接着，机器人控制装置3以过度或不足的加工距离PL₂的信息为基础在进给速度计算部3b中校正机器人进给速度，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。然后，机器人控制装置3计算新的校正后的机器人进给速度(步骤S107)。将存储部3c中存储的校正前的机器人进给速度重写为校正后的机器人进给速度。

然后再次返回步骤S102。在此，判定为机器人进给速度不是校正前的机器人进给速度。因此，机器人控制装置3使用校正后的机器人进给速度作为要输出向机器人1的机器人进给速度指令(步骤S108)。之后，重复从步骤S104起的处理。由此，机器人1以校正后的机器人进给速度进行移动，从而使扫描头2以校正后的进给速度进行移动。在步骤S105中判定为摆动加工没有结束的期间，每隔规定的插值周期来重复进行以上的校正动作。当在步骤S105中判定为摆动加工结束了时，机器人控制装置3结束校正动作。

根据该第一实施方式的第一样态所涉及的激光加工装置10，尤其在进行激光加工的途中，机器人控制装置3能够自动地校正机器人进给速度，从而能够使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。因而，即使在激光加工中产生了任何加工精度的变动因素，该激光加工装置10也能够容易地应对，能够总是进行高精度的激光加工。

此外，例如能够事先在机器人控制装置3的未图示的插值周期设定部等中设定插值周期的信息来作为既定值。另外，也能够通过操作者的指示来任意地变更插值周期。

(第一控制方式的第二样态)

接着，参照图6A、图6B所示的流程图来说明第一控制方式的第二样态的校正动作。图6A表示在实际的激光加工之前进行校正动作的校正模式的流程图的一例。图6B表示在通过校正模式进行校正之后实际进行激光加工的加工模式的流程图的一例。通过机器人控制装置3的控制部3a来执行该校正动作。

如图6A所示，当进入校正模式时，机器人控制装置3基于从扫描头控制装置4输出的摆动用加工参数来由进给速度计算部3b计算用于使扫描头2移动的机器人进给速度(步骤S201)。在此，机器人进给速度仍为校正前的机器人进给速度。因而，机器人控制装置3使用所计算出的机器人进给速度来向机器人1输出机器人进给速度指令(步骤S202)。由此，机器人1移动，从而使扫描头2移动(步骤S203)。之后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行摆动加工。此外，该摆动加工以形成与实际对被加工物进行激光加工时相同的轨迹的方式使激光束LB扫描。但是，该摆动加工为作为校正操作的摆动加工，因此此时的被加工物不是实际进行激光加工的被加工物，能够使用测试用的被加工物。

在摆动加工开始后，机器人控制装置3判定摆动加工是否结束了(步骤S204)。在判定为摆动加工没有结束的情况下，机器人控制装置3重复从步骤S203起的处理。另一方面，在判定为摆动加工结束了的情况下，机器人控制装置3对扫描头控制装置4输出计算过度或不足的加工距离PL₂的指令。扫描头控制装置4接收该指令，由距离计算部4c计算过度或不足的加工距离PL₂。并且将该计算结果输出向机器人控制装置3。由此，机器人控制装置3获取过度或不足的加工距离PL₂的信息(步骤S205)。

接着，机器人控制装置3以过度或不足的加工距离PL₂的信息为基础在进给速度计算部3b中校正机器人进给速度，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。然后，机器人控制装置3计算新的校正后的机器人进给速度(步骤S206)。存储部3c中存储的校正前的机器人进给速度被重写为校正后的机器人进给速度。然后，机器人控制装置3结束校正模式。

通过以上，得到校正后的机器人进给速度，之后转移到图6B的加工模式。该加工模式为对被加工物实际进行激光加工的模式。在加工模式中，机器人控制装置3将在校正模式中得到的校正后的机器人进给速度使用于要输出向机器人1的机器人进给速度指令(步骤S211)。由此，机器人1以校正后的机器人进给速度进行移动，从而使扫描头2移动(步骤S212)。然后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行作为实际的加工操作的摆动加工。

之后，机器人控制装置3判定摆动加工是否结束了(步骤S213)。在判定为摆动加工没有结束的期间，机器人控制装置3重复从步骤S212起的处理。当判定为摆动加工结束了时，机器人控制装置3结束动作。

根据该第一实施方式的第二样态所涉及的激光加工装置10，尤其在激光加工之前，机器人控制装置3能够自动地校正机器人进给速度，从而能够使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。因而，该激光加工装置10能够从激光加工的最开始起就进行高精度的激光加工。

此外，关于校正模式，例如可以为能够通过操作者选择设置于机器人控制装置3的未图示的校正模式选择开关等来任意地执行，也可以如启动时等那样以预先决定的定时自动地执行。

<校正动作的第二控制方式>

图7表示本发明的一个实施方式所涉及的激光加工装置中的校正动作的第二控制方式的概要。在此，也例示了激光束LB以对被加工物的加工面30形成曲折状的轨迹的方式来基于前述的摆动用加工参数(加工速度F、间距P、摆动宽度W)进行摆动加工的情况。

在第二控制方式中，扫描头控制装置4计算过度或不足的加工距离PL₂。将该计算结果反馈向扫描头控制装置4自身。然后，扫描头控制装置4基于反馈来的过度或不足的加工距离PL₂的信息来自动地校正与轨迹动作有关的加工参数(加工速度F、间距P、摆动宽度W)，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。扫描头控制装置4使用该校正后的加工参数来控制扫描头2。此时，在机器人控制装置3中不进行机器人进给速度的校正。

由此，激光加工装置10以扫描头控制装置4自动地对过度或不足的加工距离PL2进行插值的方式进行校正动作。因而，该激光加工装置10能够进行使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致的、高精度的激光加工。

如图7所示，该第二控制方式中的扫描头控制装置4还具备用于校正加工参数的参数校正部4d。关于加工参数的校正，在如图3所示设定了加工速度F、间距P和摆动宽度W之类的多个参数的情况下，可以只校正其中的任一个，也可以校正任意两个以上或全部。

关于加工参数的具体的校正方法不特别进行限定。例如能够基于预先准备在参数校正部4d中的规定的校正运算式来根据过度或不足的加工距离PL₂进行运算来获得校正后的加工参数。另外，例如也能够基于使过度或不足的加工距离PL₂与同其相应的加工参数的校正值对应而成的数据表格来获得校正后的加工参数。数据表格能够预先准备在参数校正部4d中。

该第二控制方式的具体的校正动作的样态也具有每隔激光加工中的规定的插值周期来重复进行的第一样态、以及在实际的激光加工之前的校正模式中进行的第二方式。

以下对各样态进行说明。

(第二控制方式的第一样态)

参照图8所示的流程图来说明第二控制方式的第一样态的校正动作。图7为每隔规定的插值周期来进行校正动作的情况。该校正动作能够由扫描头控制装置4的控制部4a来执行。

当启动激光加工装置10时，扫描头控制装置4将预先设定的摆动用加工参数设为校正前的摆动用加工参数(步骤S301)。接着，扫描头控制装置4判定摆动用加工参数是否为校正前的参数(步骤S302)。在此，摆动用加工参数仍为校正前的摆动用加工参数。因而，扫描头控制装置4使用校正前的摆动用加工参数对扫描头2输出扫描器扫描指令(步骤S303)。由此，扫描头2对被加工物的加工面30使激光束LB扫描(步骤S304)。之后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行摆动加工。

在此，在摆动加工持续的期间，以规定的插值周期进行校正动作。在摆动加工开始后，扫描头控制装置4判定摆动加工是否结束了(步骤S305)。然后，在判定为摆动加工没有结束的情况下，当规定的插值周期来到，扫描头控制装置4由距离计算部4c计算当前时间点的过度或不足的加工距离PL₂。由此，扫描头控制装置4获取当前时间的过度或不足的加工距离PL₂的信息(步骤S306)。

接着，扫描头控制装置4以过度或不足的加工距离PL₂的信息为基础在参数校正部4d中校正摆动用加工参数，使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。然后，扫描头控制装置4计算新的校正后的摆动用加工参数(步骤S307)。存储部4b中存储的校正前的摆动用加工参数被重写为校正后的摆动用加工参数。

然后，再次返回步骤S302。在此，判定为摆动用加工参数不是校正前的参数。因此，扫描头控制装置4将校正后的摆动用加工参数使用于要输出向扫描头2的扫描器扫描指令(步骤S308)。之后，重复从步骤S304起的处理。在经由步骤S305判定为摆动加工没有结束的期间，每隔规定的插值周期来重复进行以上的校正动作。当在步骤S305中判定为摆动加工结束了时，扫描头控制装置4结束校正动作。

根据该第二实施方式的第一方式所涉及的激光加工装置10，尤其在进行激光加工的途中，扫描头控制装置4自动地校正加工参数，从而能够使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。因而，即使在激光加工中产生任何加工精度的变动因素，该激光加工装置10也能够容易地应对，能够总是进行高精度的激光加工。

此外，例如能够在扫描头控制装置4的未图示的插值周期设定部等中事先设定插值周期的信息来作为既定值。另外，可以通过操作者的指示来任意地变更插值周期。

(第二控制方式的第二样态)

接着参照图9A、图9B所示的流程图来说明第二控制方式的第二样态的校正动作。图9A表示在实际的激光加工之前进行校正动作的校正模式的流程图的一例。图9B表示在以校正模式进行校正之后实际地进行激光加工的加工模式的流程图的一例。该校正动作通过扫描头控制装置4的控制部4a来执行。

如图9A所示，当进入校正模式时，扫描头控制装置4将预先设定的摆动用加工参数设为校正前的摆动用加工参数(步骤S401)。然后，扫描头控制装置4将校正前的摆动用加工参数使用于要输出向扫描头2的扫描器扫描指令(步骤S402)，并且向扫描头2输出扫描器扫描指令。由此，扫描头2基于扫描器指令对被加工物的加工面30使激光束扫描(步骤S403)。之后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行摆动加工。此外，该摆动加工以形成与实际对被加工物进行激光加工时相同的轨迹的方式使激光束LB扫描。但是，该摆动加工是作为校正操作的摆动加工，因此此时的被加工物不是实际进行激光加工的被加工物，能够使用测试用的被加工物。

在摆动加工开始后，扫描头控制装置4判定摆动加工是否结束了(步骤S404)。在判定为摆动加工没有结束的情况下，扫描头控制装置4重复从步骤S403起的处理。另一方面，在判定摆动加工结束了的情况下，扫描头控制装置4由距离计算部4c计算过度或不足的加工距离PL₂。由此，扫描头控制装置4获取过度或不足的加工距离PL₂的信息(步骤S405)。

接着，扫描头控制装置4以过度或不足的加工距离PL₂的信息为基础在参数校正部4d中校正摆动用加工参数，以使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。然后，扫描头控制装置4计算新的校正后的摆动用加工参数(步骤S406)。存储部4b中存储的校正前的摆动用加工参数被重写为校正后的摆动用加工参数。然后，扫描头控制装置4结束校正模式。

通过以上，得到新的校正后的摆动用加工参数，之后转移到图9B的加工模式。该加工模式为对被加工物实际进行激光加工的模式。在加工模式中，扫描头控制装置4将在校正模式中得到的校正后的摆动用加工参数使用于要输出向扫描头2的扫描器扫描指令(步骤S411)。由此，扫描头2基于扫描器扫描指令针对被加工物的加工面30使激光束LB扫描(步骤S412)。然后，激光加工装置10通过扫描头2的移动以及基于摆动加工参数的激光束LB的扫描，来以在被加工物的加工面30形成规定的轨迹的方式进行作为实际的加工操作的摆动加工。

之后，扫描头控制装置4判定摆动加工是否结束了(步骤S413)。在判定为摆动加工没有结束的期间，扫描头控制装置4重复从步骤S412起的处理。在判定为摆动加工结束了的情况下，扫描头控制装置4结束动作。

根据该第二控制方式的第二样态所涉及的激光加工装置10，尤其在激光加工之前，扫描头控制装置4能够自动地校正加工参数，从而能够使期望的加工距离PL₀与实际的加工距离PL₁一致。因而，该激光加工装置10能够从对加工参数进行校正之后的激光加工的最开始就进行高精度的激光加工。

此外，关于校正模式，例如可以是能够通过操作者选择设置于扫描头控制装置4的未图示的校正模式选择开关等来任意地执行，也可以在启动时等预先决定的定时自动地执行。

以上所说明的激光加工装置10构成为利用机器人1来使扫描头2移动。但是，本发明所涉及的激光加工装置不限定于此。本发明所涉及的激光加工装置例如可以构成为使扫描头沿导轨移动。

另外，本发明所涉及的激光加工装置如果为曲折状使激光束扫描来进行摆动加工即可，不进行任何限定。

并且，本发明所涉及的激光加工装置不限定为在求出过度或不足的加工距离PL₂之后必须执行校正动作。例如，在计算出的过度或不足的加工距离PL₂的值为收敛于预先设定的阈值的范围中的情况下，激光加工装置可以不执行校正动作。据此，激光加工装置可以不进行不必要的校正动作，因此能够高速地进行高精度的激光加工。

Claims (3)

1.一种激光加工装置，具备：

扫描头，其能够使激光束扫描；

移动单元，其使所述扫描头以规定的进给速度进行移动；

扫描头控制装置，其控制所述扫描头；以及

移动控制装置，其控制所述移动单元的进给速度，

其中，所述扫描头控制装置基于与轨迹动作有关的加工参数来控制所述扫描头，使得激光束沿第一方向以及与该第一方向正交的第二方向进行扫描，所述第一方向是所述移动单元使所述扫描头移动的方向，

所述扫描头控制装置具有距离计算部，所述距离计算部获取从所述扫描头相对于被加工物的垂线与所述激光束的照射方向所成的角θ和焦点距离的信息，并且计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，

基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述扫描头控制装置的所述距离计算部每隔激光加工中的规定的插值周期来计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，

基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置每隔所述插值周期来进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置每隔所述插值周期来进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。

3.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于，

所述扫描头控制装置的所述距离计算部在激光加工之前计算期望的加工距离与实际的加工距离之差，

基于所述距离计算部的计算结果，所述移动控制装置在激光加工之前进行控制以校正所述移动单元的进给速度、或者所述扫描头控制装置在激光加工之前进行控制以校正所述加工参数，以使期望的加工距离与实际的加工距离一致。