CN110662625A - 用于加工多个较大工件的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于对多个较大工件进行激光处理的设备,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,所述设备包括:一机械平台,配置用以保持所述工件;一平台控制器,配置用以操作所述机械平台;一扫描仪,配置用以在所述工件上扫描一激光束;以及一扫描仪控制器,配置用以操作所述扫描仪。所述平台控制器通过移动所述工件或所述处理装置来操作所述固定过程。所述扫描仪控制器通过在所述工件上扫描一光束并经由所述平台控制器移动所述机械平台来操作所述扫描过程。因此,在所述扫描过程期间,所述平台控制器被所述扫描仪控制器约束,但是在所述固定过程期间所述平台控制器独立于所述扫描仪控制器。
Description
相关申请
本申请根据35 USC§119(e)主张于2017年5月29日提交的美国临时专利申请第62/512,095号的的优先权,其全部内容通过引用整体并入本文中。
技术领域及背景技术
在一些实施例中,本发明涉及对多个较大工件进行加工,并且更具体地但非排他地涉及对同时需要一固定过程及一扫描过程的一工件进行加工。
在某些情况下,多个大型工件的激光加工会利用多个过程步骤,并且每个步骤都需要一单独的系统。一个系统执行一个过程,然后将所述工件运输到一第二系统,在所述第二系统中执行一第二过程。在图1中示例性地示出用于执行一固定过程的一系统。例如,可以使用一固定照相机来检查追踪经过所述照相机的一路径的一工件。然后,将所述工件运输到一第二系统,如图2示例性所示,在所述第二系统中执行所述第二过程。所述第二种过程通常使用一激光束,并且在所述在工件上扫描所述激光束。所述扫描仪具有一限制区域(limited region),可以在所述限制区域上扫描所述激光束,因此必须在所述扫描仪下方间歇地移动所述工件。在设置用于两个系统的两个不同机器之间需要特定的一运输机构。
图2的所述方案是美国专利号8426768B2的标的,也是申请人于2017年6月26日提交的审查中的国际专利申请第WO2018/0142414号的标的,并且所述专利申请主张2016年8月28日的一优先权,所述专利申请用于实施激光扫描。可以在所述机械平台移动的同时执行所述激光扫描,并且公开了一平台控制器,所述平台控制器基于由一离线的监管器(supervisor)所提供的一路径来生成其自身的多个位置命令,从而使得所述机械平台可以在扫描期间移动。所述平台控制器还实时遵循由一监管器提供的多个位置命令,并且还遵循由一扫描仪控制器提供的多个位置命令,使得所述平台可以与所述激光扫描仪同步移动。所述平台控制器具有在三种模式之间切换的能力。
所述固定系统(系统1)具有高准确性,但相对较慢。所述扫描系统(系统2)相对较快,但准确性较低,因此在许多情况下都需要两个系统,并且必须在两个不同的机器之间运送所述工件。
发明内容
本发明的多个实施例可以提供一种用于对多个大型工件进行激光处理的一系统及方法,其中整个加工过程包括两个或多个过程,其中一个过程是利用一固定激光束、一照相机、一拾取工具、一加工工具、一检查尖端或其相似物的一固定过程,其中所述工件在一机械平台上移动。另一种过程是利用一扫描仪在所述工件上扫描一激光束,其中所述激光束相对于所述工件的移动是通过使用所述平台及使用所述扫描仪来移动所述激光束的任何可能的组合来进行。
本发明的多个实施例提供了在一单个机器上执行的两个过程,使得对于所述固定过程而言,所述运动控制器直接生成用于所述机械平台的一路径。然而,在所述扫描模式下,所述运动控制器与所述扫描仪控制器同步并被所述扫描仪控制器约束,所述扫瞄仪控制器必要地在所述扫描仪与所述平台之间产生同步的移动,或者根据需求而仅操作所述平台或仅操作所述扫描仪。
因此,在所述固定过程中将多个路径命令提供给所述平台或运动控制器,使得所述运动控制器能够独立地命令所述平台。另一方面,所述多个路径命令在扫描过程期间被提供给所述扫描仪控制器,所述运动控制器在所述扫描过程期间被所述扫描仪控制器约束。
因此,本发明的多个实施例可以利用一单个系统来执行这两个过程,通过消除将所述工件从一台机器运送到另一台机器的所述需求,从而显着节省了设备成本及空间,并且导致总产量的增加。因此,不需要一运输系统并进一步节省了成本。
根据本发明的一些实施例中的一方面,提供一种用于对多个较大工件进行激光处理的设备,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,所述设备包括:
一机械平台,配置用以保持所述工件;
一平台控制器,配置用以操作所述机械平台;
一扫描仪,配置用以在所述工件上扫描一激光束;以及
一扫描仪控制器,配置用以操作所述扫描仪;
其中所述平台控制器配置成通过在与一固定处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件,或通过移动与一固定工件有关的所述处理装置来操作所述固定过程,并且其中所述扫描仪控制器配置成通过在所述工件上扫描一光束并经由所述平台控制器移动所述机械平台来操作所述扫描过程,在所述扫描过程期间,所述平台控制器被所述扫描仪控制器约束,并且在所述固定过程期间所述平台控制器独立于所述扫描仪控制器。
在一实施例中,所述扫描仪控制器配置用以在所述扫描过程期间,操作所述扫描仪及所述平台控制器,使得激光束相对于所述工件的移动包括所述机械平台的移动与所述光束的扫描的一组合,并且其中所述扫描仪控制器配置用以触发所述光束。
一实施例可包括:一桥接器,用于将所述平台控制器及所述扫描仪连接到所述扫描仪控制器,所述桥接器配置用以在所述扫描仪控制器处获得可取得的一第一时钟信号,并将所述第一时钟信号的一导出提供给所述平台控制器,从而同步所述平台控制器、所述扫描仪及所述扫描仪控制器。
在一实施例中,在所述固定过程期间,所述平台控制器配置用以在一预定路径上移动所述工件,所述平台控制器配置用以接收一预先生成的路径并将所述路径转换成一系列的平台位置并相应地移动所述平台。
在一实施例中,在所述固定过程期间,所述平台控制器配置用以在一预定路径上移动所述工件,所述路径的多个连续的平台位置由一外部监控装置提供。
在一实施例中,在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置用以从所述或一外部监控装置接收一期望的扫描路径。
在一实施例中,在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置成使用所述期望的扫描路径来生成所述扫描仪及所述机械平台的多个连续位置。
在一实施例中,在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置用以将一路径命令信号分为多个高频分量及多个低频分量,并且将作为一平台路径命令信号的所述多个低频分量馈送到所述平台控制器,并且将作为一扫瞄仪路径命令信号的所述多个高频分量馈送到所述扫描仪。
在一实施例中,在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置为以一第一时钟速率来使用一第一时钟,并且所述平台控制器配置为以一第二时钟速率来使用一第二时钟,所述第二时钟速率等于或小于所述第一时钟速率,所述平台控制器具有所述第一时钟的一导出以用作所述第二时钟。
根据本发明的一第二方面,提供一种用于对多个较大工件进行激光处理的方法,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,其特征在于:所述方法包括:
将所述工件保持在一机械平台上;
在一平台控制器的控制下,通过在与一处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件以及与所述工件有关的所述处理装置中的一个来执行所述固定过程;
当所述工件固定或在所述机械平台上移动时,通过在所述工件上扫描一光束来执行一扫描过程,所述扫描过程包括所述平台控制器被所述扫描仪控制器约束,使得所述扫描仪控制器控制所述扫描过程。
根据本发明的一第三方面,提供一种用于对多个较大工件进行激光处理的设备,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,所述设备包括:
一机械平台,配置用以保持所述工件;
一平台控制器,配置用以操作所述机械平台;
一扫描仪,配置用以在所述工件上扫描一激光束;
一扫描仪控制器,配置用以操作所述扫描仪;以及
一控制器;
其中所述平台控制器被连接以直接从所述控制器接收多个路径信号,从而操作所述固定过程,所述固定过程包括在与一固定处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件,或移动与一固定工件有关的述处理装置,并且其中所述扫描仪控制器被连接以直接从所述控制器接收多个路径信号,从而通过在所述工件上方扫描一光束并经由所述平台控制器移动所述机械平台来操作所述扫描过程,所述平台控制器在所述扫描过程期间被所述扫描仪控制器约束,并且在所述固定过程期间独立于所述扫描仪控制器。
除非另外定义,否则本文中使用的所有技术及/或科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。尽管与本文描述的那些类似或等同的方法及材料可以用于实践或测试本发明的多个实施例,但是下文中描述了示例性的方法及/或材料。在有冲突的情况下,以所述专利说明书及其定义为准。另外,所述材料、方法及实施例仅是说明性的,并不旨在必然是限制性的。
本发明的多个实施例的所述方法及/或系统的实施可以涉及手动、自动或其组合来执行或完成所选择的任务。此外,根据本发明的所述方法及/或系统的多个实施例的实际仪器及设备,可以通过利用一操作系统的硬件、软件、固件或其中的一组合来实现几个选择的任务。
例如,根据本发明的多个实施例的用于执行多个选择的任务的硬件可以被实现为一芯片或一电路。作为软件,根据本发明的多个实施例的多个选择的任务可以被实现为由一计算机使用任何合适的操作系统来执行的多个软件指令。在本发明的一示例性实施例中,根据本文所述的方法及/或系统的多个示例性实施例的一个或多个任务由一数据处理器执行,例如:用于执行多个指令的一计算平台。可选地,所述数据处理器包括用于存储多个指令及/或数据的一易失性存储器及/或一非易失性存储器,例如:一磁硬盘及/或可移动介质。可选地,本发明还提供一网络连接。可选地,提供一显示器及/或用户输入装置,例如:一键盘或鼠标。
图示说明
本文仅通过示例的方式,参考多个附图来描述本发明的一些实施例。现在具体地参考所述多个附图,应当理解,所述多个附图中所示出的细节是作为示例并且出于对本发明的实施例的说明性讨论的目的。因此,结合所述多个附图进行的描述对于本领域的技术人员而言,如何实践本发明的实施例是显而易见的。
在所述多个附图中:
图1是示出根据已知技术中用于对一工件进行一固定操作的一机器及相关系统的一方框图的一简化图;
图2是示出根据现有技术中用于对一工件进行一扫描操作的一机器及相关系统的一简化图;
图3是示出根据本发明的一实施例中用于在一工件上执行固定及扫描操作的一机器及相关系统的一简化图;以及
图4是示出图3的所述机器及相关系统的操作的一简化图。
具体实施方式
在一些实施例中,本发明涉及对多个较大的工件进行加工,并且更具体地但非排他地涉及对同时需要一固定过程及一扫描过程的一工件进行加工。一固定过程是通过仅移动所述工件或工具中的一个而不是移动两者来实现所述工件与所述工具之间的所述相对运动的一过程。
在一扫描过程中,通过移动两个零件,可以实现所述工件及执行所述过程的工具之间的所述相对运动。
根据本发明的多个实施例,可以控制一单个机器以提供固定过程及扫描过程,使得可以将两种过程应用于一单个工件,而不需要两台机器或不需要在两台机器之间运送所述工件。
因此,根据本发明的多个实施例的一机器及相关系统包括:图2的所述系统2,并且如同申请人的审查中的国际专利申请第WO2018/0142414号中所描述的内容,通过增加了图1的所述固定过程及其相关的控制器,所述平台控制器可以管理并沿着所需路径来触发所述激光。
所述得到的设备可以使用一固定加工过程及一扫描过程来对多个较大的工件进行激光处理。
所述设备可以包括在所述过程期间用于保持及移动所述工件的一机械平台。一平台控制器操作所述机械平台。一扫描仪在所述工件上扫描一激光束,以及通过一扫描仪控制器来操作所述扫描仪。根据本发明的多个实施例的所述扫描仪控制器具有用于操作所述平台控制器的一附加任务,但是仅在所述扫描过程期间具有所述附加任务。所述平台控制器在所述固定过程中独立地运作。
因此,所述监管器在所述固定过程期间将多个路径命令发送到所述平台控制器,并且在所述扫描过程期间将所述多个路径命令发送到所述扫描仪控制器。
在所述固定过程期间,遵循所述监管器提供的所述多个路径命令,所述平台控制器相对于一固定处理装置(例如:一照相机、拾取工具等)来移动装配所述工件的所述机械平台。在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器将所述监管器提供的所述多个路径命令分解为用于所述扫描仪的多个单独路径命令以及传输到所述平台的多个单独路径命令,这些路径命令被传输到所述平台控制器以执行所述多个单独命令。换句话说,所述平台控制器在所述扫描过程期间被所述扫描仪控制器约束,但在所述固定过程期间仍独立于所述扫描仪控制器。
相较于所述传统的基于两台机器的系统的解决方案,本发明节省了一个机械平台、一个平台运动控制器及多个相关的驱动器、一运送系统以及用于容纳所述两台机器及所述运送系统所需的所述空间。所述运送系统通常是一机器人,并且所述运送系统将所述工件从一第一机器操作系统1运送到一第二机器操作系统2。除了节省硬件之外,因为节省了所述运输时间,所述所述过程也更快。
为了更好地理解本发明的一些实施例,如所述多个附图中的图3所示,在背景中参考了如图1及图2所示的一两台单独的机器的所述构造及操作。
现在参考图1,图1是示出第一系统10的一方框图,其中一固定装置用于处理在一平台上移动的一工件。例如,可以使用一固定照相机来检查追踪经过所述照相机的一路径的一工件。一监管器或自动化控制器12操作所述处理应用程序。所述监管器可以是一典型的CNC控制器。
更普遍地,一固定过程利用多个固定装置,例如:一激光、一照相机、一拾取工具、一加工工具、一检查工具或一些用于将一过程施加到所述工件上的其他装置。例如,所述固定过程可以包括以下任何一种:利用一照相机来拍照、利用一激光来射击、使用一拾取工具进行一拾取过程、用于拾取多个零件的一拾取过程、使用一工具来加工一零件的一加工过程,以及使用一检查工具来检查一表面或一大量的所述工件或所述工件的一部份。
一机械XY平台14,其尺寸是足够大的以与所述工件的尺寸配合,并且用于承载要处理的所述工件。
一运动/平台控制器16包括一个或多个电动机驱动器18,使得所述平台14沿着所需的路径(如在一平面图或附图中定义的路径)移动,并且还控制及触发沿所述路径进行的所述过程。可以直接执行触发,或者可以通过用于所述固定过程22的一专用控制器20来执行触发。
所述过程的精确度取决于所述平台14的精确度,但是所述平台相对较慢,这归因于受到所述平台及其相关控制器16的所述所述带宽(bandwidth)的权重(weight)的限制。一以太网控制自动化技术(EtherCAT)或以太网或其他通信信道将所述监管器12连接到所述运动/平台控制器16。
应当注意,代替移动所述工件,所述平台控制器可以移动所述处理工具,而所述工件保持固定。
现在参考图2,图2示出了用于一第二平台的一第二系统30,所述第二系统利用一激光器32、一激光扫描仪34及一机械平台36。所述系统由一计算机组成,所述计算机运行所述处理应用程序并作为一监管器或自动化控制器,并且可以与如图1所述的所述CNC控制器相同。一激光源32向扫描仪34馈送一激光束38。扫描仪34在一限制区域中以非常高的速度及加速度移动所述激光束40,所述限制区域由其视场限定并由多条虚线表示。所述扫描仪所达到的所述精确度可能不及图1所示的具有一固定激光的所述机械平台所提供的精确度。
所述系统还包括一扫描仪控制器42及机械台36,所述机械平台36的尺寸是足够大的以与所述工件的尺寸配合,并且承载待处理的所述工件。
运动/平台控制器44及一个或多个电动机驱动器46用于移动所述平台36。
一桥接器(SLEC)48用于在所述扫描仪控制器42与所述平台控制器44之间传输信息,包括所述平台控制器需要遵循的多个位置命令及时钟信息,所述信息用于同步所述扫描仪控制器及所述平台控制器。
可以提供预先处理软件52来执行初步处理并通过分解由所述监管器37提供的所述原始路径命令来导出所述多个扫描仪位置命令及所述多个平台位置命令。
所述扫描仪控制器42沿所需路径或图形来控制及触发所述扫描的激光束40。可以使用以下多个组合/方案中的一个组合或方案来沿着所需路径或图形移动所述激光束40:
(1)仅利用由扫描仪控制器42控制的所述扫描仪34来移动所述激光束。所述扫描仪可以将所述激光束移动到由所述扫描仪的视场所定义的多个小工作区域上。
(2)将所述平台36移动到一期望的位置并且保持静止,然后利用所述扫描仪34将所述激光束移动到一限制区域上。一旦完成,所述平台36就移动到一新的位点,然后再次使用所述扫描仪等。
(3)相对于所述工件且沿着所需路径而同时利用所述平台36及所述扫描仪34来移动所述激光束40。所述扫描仪控制器42还可沿着所述路径来控制及触发所述激光。
在详细解释本发明的至少一个实施例之前,应当理解,本发明的应用并不一定限于所述多个附图及/或示例中的以下描述及/或阐述的部件及/或方法的构造细节及设置。本发明能够具有其他实施例或能够以各种方式被实践或执行。
现在参考图3,图3是示出根据本发明的一实施例的一机器及系统的一方框图。
相同的机器能够执行一第一固定过程及一第二扫描过程,在所述第一固定过程中,只有承载所述工件的所述平台正在移动;在所述第二扫描过程中,承载所述工件的所述平台及一激光束都在移动。
所述系统可以由一监管器100组成,所述监管器可以是与图1及图2中使用的CNC控制器相同的监管器,一扫描仪控制器系统101,包括所述扫描仪控制器单元本身110,及其相关的预处理及更通用的软件114。扫描仪102操纵激光束116以形成被操纵的激光束122,并且触发及关闭所述激光束122。如同以往,所述激光束不能扫描到多条虚线124之外。
一激光源103馈送所述扫描仪。一桥接器(SLEC)104用于在所述扫描仪控制器与所述平台控制器104之间传输信息。如上所述,所述桥接器可以传递位于所述扫描仪控制器处的所述时钟的一导出,从而使得所述扫描仪控制器与其他装置同步。
一平台运动控制器105及其相关的一个或多个电动机驱动器118移动平台106,并通过一过程控制器107来触发一固定过程108(例如:一照相机或固定激光器)的开启及关闭。
机械平台106具有多个相关联的电动机120。
应当注意,经由所述桥接器而对所述扫描过程提供同步,但是对于所述固定过程而言则不需要同步,在所述固定过程中,所述监管器100将所述路径信号直接提供给所述运动控制器105,并且不使用所述扫描仪控制器。
现在参考图4,图4是根据本发明的一实施例的图3的所述机器的一操作的一简化流程图。
在图4中,一固定及一扫描过程的两个独立阶段被一个接着一个示出,但是一完整的操作可以是这两个阶段中任何数量的任意组合。例如,一固定过程之后可以是一扫描过程,然后是另一固定过程,然后又是另一扫描过程。
所述监管器100指示所述运动控制器105执行一路径并执行所述处理。例如:可以在需要获取多个图像的工件上执行一路径或用一激光来制造一切口或拾取一零件。所述路径可以具有多个期望的参数,例如:起点、间隔、终点等。所述监管器100可以遵循路径(a)或路径(b)。
在路径(a)的情况下,所述监管器100离线地向所述控制器105馈送所述期望的路径信息(方框200),并且一旦被指示,所述控制器105针对每个控制周期生成所述平台106的所述瞬时期望位置(方框202)。
在路径(b)的情况下,所述监管器100本身在方框204中生成所述平台106的所述瞬时期望位置,并且在每个控制周期将所述瞬时期望位置馈送至所述控制器105。在所述路径(b)的情况下,所述监管器100实际上可以是一CNC控制器,并且可以将所述平台控制器105用作遵循其位置命令的一智能驱动器。
对于路径(b)的情况,所述CNC控制器100可以与所述运动控制器105同步。
在这两种情况下,所述控制器105将所述平台移动到多个连续位置(方框206),并且对每个位置发出多个处理触发脉冲(方框208)。所述多个触发脉冲可以用于操作所述激光或触发所述照相机拍照或触发一拾取命令以操作一拾取工具或触发一信号以用于转动一加工工具的一轴,并且例如所述多个触发脉冲可以被发送到所述激光控制器107或任何其他适当装置的所述控制器。
一旦完成所述固定过程,所述监管器100可以指示所述控制器105以使其自身及所述平台106被所述扫描仪控制器约束(方框210)。这确保了所述平台控制器105及平台106遵循经由所述SLEC桥接器104接收的多个位置命令。所述桥接器104还传送与所述扫描仪控制器110所使用的所述时钟相关的时钟信息,并且所述运动控制器105通过使用相同的时钟将其自身与所述扫描仪控制器110同步。
然后,在方框212中,所述监管器100向所述扫描仪控制器101的相关软件提供所述期望的路径。
在方框214中,所述扫描仪控制器及其相关软件101生成用于所述扫描仪102以及用于所述平台106的所述位置路径。所述过程如国际专利申请第WO2018/0142414号中所述的内容,并且所述过程执行所述路径并根据需求沿着所述路径发射所述激光103。作为在所述扫描过程期间可以一起使用所述平台及所述扫描仪的一方式的一示例,所述扫描仪控制器可以将刚收到的所述路径命令信号分解为多个高频分量及多个低频分量。然后,所述扫描仪控制器可以将作为一平台路径命令信号的所述多个低频分量馈送到所述平台控制器,并且将作为一扫描仪路径命令信号的所述多个高频分量馈送到所述扫描仪。因此,所述平台的移动速度较慢,而所述扫描仪的移动速度较快。所述平台及扫描仪按照本文所述的内容来进行同步。
一个示例是基于国际专利申请第WO2018/0142414号中描述的多个实施例,所述实施例通过将所述扫描仪控制器所使用的所述时钟的一导出提供给所述运动控制器,从而将所述运动控制器105与所述扫描仪控制器110同步。所述运动控制器105可以是同时作为一控制以太网控制自动化技术及一被以太网控制自动化技术约束的一装置。所述CNC控制器100可以是作为一控制以太网控制自动化技术的一装置,以及所述控制器105可以是一以太网控制自动化技术网络的所述节点,其基于所述节点而生成由所述监管器100管理的所述以太网控制自动化技术网络的所述分布式时钟。
预计在此申请到期的专利有效期限内,许多相关的CNC装置、扫描仪、扫描仪控制器、XY平台及其电动机及驱动器、照相机及激光扫描仪以及时钟网络将被开发,并且所述相应术语的范围旨在包括所有这些新技术。
所述术语“包括”、“包含”、“含有”、“蕴含”、“具有”及其共轭词意指“包括但不限于”。
所述术语“由...组成”是指“包括并且限于”。
如本文所使用的单数形式“一(a)”、“一(an)”及“所述”包括复数引用,除非在上下文中另外明确指示。
应当理解,为清楚起见,在单独的实施例的上下文中描述的本发明的某些特征也可以在单个实施例中以组合的方式提供。相反地,为简洁起见,在单个实施例的上下文中描述的本发明的各种特征,也可以单独地或以任何合适的子组合或在本发明的任何其他所述的实施例中合适地提供。在各种实施例的上下文中描述的某些特征不应被认为是那些实施例的必要特征,除非所述实施例没有那些元件就不能实施。
尽管已经结合本发明的多个特定实施例来描述了本发明,但是显然地,对于本领域技术人员而言,许多替代、修改及变化将是显而易见的。因此,旨在涵盖落入所附权利要求书的精神及广泛范围内的所有这样的替代、修改及变化。
本说明书中提及的所有出版物、专利及专利申请都通过引用整体的方式并入本文中,其程度与好像每个单独的出版物、专利或专利申请被具体地及单独地指示通过引用并入本文中的程度相同。此外,在本申请中对任何参考文献的引用或标识均不应解释为承认所述参考文献可作为本发明的现有技术。在使用章节标题的程度上,不应将其解释为必然的限制。
Claims (15)
1.一种用于对多个较大工件进行激光处理的设备,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,其特征在于:所述设备包括:
一机械平台,配置用以保持所述工件;
一平台控制器,配置用以操作所述机械平台;
一扫描仪,配置用以在所述工件上扫描一激光束;以及
一扫描仪控制器,配置用以操作所述扫描仪;
其中所述平台控制器配置成通过在与一固定处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件,或通过移动与一固定工件有关的所述处理装置来操作所述固定过程,并且其中所述扫描仪控制器配置成通过在所述工件上扫描一光束并经由所述平台控制器移动所述机械平台来操作所述扫描过程,在所述扫描过程期间,所述平台控制器被所述扫描仪控制器约束,并且在所述固定过程期间所述平台控制器独立于所述扫描仪控制器。
2.如权利要求1所述的设备,其特征在于:所述扫描仪控制器配置用以在所述扫描过程期间,操作所述扫描仪及所述平台控制器,使得激光束相对于所述工件的移动包括所述机械平台的移动与所述光束的扫描的一组合,并且其中所述扫描仪控制器配置用以触发所述光束。
3.如权利要求1所述的设备,其特征在于:所述设备包括:一桥接器,用于将所述平台控制器及所述扫描仪连接到所述扫描仪控制器,所述桥接器配置用以在所述扫描仪控制器处获得可取得的一第一时钟信号,并将所述第一时钟信号的一导出提供给所述平台控制器,从而同步所述平台控制器、所述扫描仪及所述扫描仪控制器。
4.如权利要求1、2及3中任一项所述的设备,其特征在于:在所述固定过程期间,所述平台控制器配置用以在一预定路径上移动所述工件,所述平台控制器配置用以接收一预先生成的路径并将所述路径转换成一系列的平台位置并相应地移动所述平台。
5.如权利要求1、2及3中任一项所述的设备,其特征在于:在所述固定过程期间,所述平台控制器配置用以在一预定路径上移动所述工件,所述路径的多个连续的平台位置由一外部监控装置提供。
6.如前述权利要求任一项所述的设备,其特征在于:在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置用以从所述或一外部监控装置接收一期望的扫描路径。
7.如权利要求6所述的设备,其特征在于:在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置成使用所述期望的扫描路径来生成所述扫描仪及所述机械平台的多个连续位置。
8.如前述权利要求任一项所述的设备,其特征在于:在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置用以将一路径命令信号分为多个高频分量及多个低频分量,并且将作为一平台路径命令信号的所述多个低频分量馈送到所述平台控制器,并且将作为一扫瞄仪路径命令信号的所述多个高频分量馈送到所述扫描仪。
9.如前述权利要求任一项所述的设备,其特征在于:在所述扫描过程期间,所述扫描仪控制器配置为以一第一时钟速率来使用一第一时钟,并且所述平台控制器配置为以一第二时钟速率来使用一第二时钟,所述第二时钟速率等于或小于所述第一时钟速率,所述平台控制器具有所述第一时钟的一导出以用作所述第二时钟。
10.一种用于对多个较大工件进行激光处理的方法,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,其特征在于:所述方法包括:
将所述工件保持在一机械平台上;
在一平台控制器的控制下,通过在与一处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件以及与所述工件有关的所述处理装置中的一个来执行所述固定过程;
当所述工件固定或在所述机械平台上移动时,通过在所述工件上扫描一光束来执行一扫描过程,所述扫描过程包括所述平台控制器被所述扫描仪控制器约束,使得所述扫描仪控制器控制所述扫描过程。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于:所述方法包括:在所述扫描过程期间,使用所述扫瞄仪控制器来触发所述激光。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于:所述固定过程是以下所组成的群组中的一个:
利用一照相机来拍照;
利用一激光来射击;
使用一拾取工具进行一拾取过程;
用于拾取多个零件的一拾取过程;
使用一工具来加工一零件的一加工过程;以及
使用一检查工具来检查一表面或一大量的所述工件或所述工件的一部份。
13.如权利要求10所述的方法,其特征在于:所述约束包括使同步所述扫描仪及所述扫描仪控制器、所述机械平台、所述平台控制器以及一监控控制器。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于:所述方法包括:通过获得由所述扫描仪控制器使用的一时钟来同步所述平台控制器与所述扫瞄仪控制器,并将所述时钟的一导出提供给所述平台控制器。
15.一种用于对多个较大工件进行激光处理的设备,所述处理包括一固定过程及一扫描过程,其特征在于:所述设备包括:
一机械平台,配置用以保持所述工件;
一平台控制器,配置用以操作所述机械平台;
一扫描仪,配置用以在所述工件上扫描一激光束;
一扫描仪控制器,配置用以操作所述扫描仪;以及
一控制器;
其中所述平台控制器被连接以直接从所述控制器接收多个路径信号,从而操作所述固定过程,所述固定过程包括在与一固定处理装置有关的所述机械平台上移动所述工件,或移动与一固定工件有关的述处理装置,并且其中所述扫描仪控制器被连接以直接从所述控制器接收多个路径信号,从而通过在所述工件上方扫描一光束并经由所述平台控制器移动所述机械平台来操作所述扫描过程,所述平台控制器在所述扫描过程期间被所述扫描仪控制器约束,并且在所述固定过程期间独立于所述扫描仪控制器。
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