CN112692440B - 激光打标方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光打标方法、激光打标系统、激光打标设备及存储介质，所述方法包括：将目标图形分割为至少两个目标子图形；根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；分配目标子图形对应的打标组件；根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。本发明解决了现有的采用单一振镜的激光打标设备对大面积内容进行打标加工，存在加工效率低下的问题。

Description

激光打标方法、系统、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及激光技术领域，尤其涉及一种激光打标方法、激光打标系统、激光打标设备及计算机可读存储介质。

背景技术

传统打标方法包括腐蚀、电火花加工、机械刻划和印刷，这些方法低效且有污染。而激光打标技术高效、无污染和低成本，故激光打标技术已被广泛的应用于各行各业。现有的激光打标设备都只有一个激光发生器和对应的一个振镜，当打标内容已经超过单个振镜的工作范围，往往需要将打标内容分割多个区域，然后每对一个区域打标完成后，需要将激光发生器和振镜移动到下一个区域进行打标，导致整个过程效率低下。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种激光打标方法、激光打标系统、激光打标设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有的采用单一振镜的激光打标设备对大面积内容进行打标加工，存在加工效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种激光打标方法，包括步骤：

所述激光打标设备包括至少两个打标组件，所述打标组件包括激光发生器和与激光发生器适配的振镜，所述多振镜打标包括步骤：

将目标图形分割为至少两个目标子图形；

根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；

分配目标子图形对应的打标组件；

根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

可选地，所述将目标图形分割为至少两个目标子图形的步骤包括：

将目标图形均匀分割为至少两个尺寸参数相同的目标子图形。

可选地，所述分配目标子图形对应的打标组件的步骤包括：

根据目标子图形的位置以及各打标组件的位置和工作范围，分配目标子图形对应的打标组件。

可选地，所述根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据的步骤包括：

将目标子图形转换为对应的点阵图像；

根据目标子图形对应的点阵图像中每个像数点的打标内容，生成目标子图形的打标控制数据。

可选地，所述激光打标设备还包括视觉相机，所述将目标图形分割为至少两个目标子图形的步骤之前还包括：

根据至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，控制打标组件进行打标，形成实际打标点；

采用视觉相机获取实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在振镜坐标系中的坐标位置；

根据实际打标点和预设打标点分别在振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正。

可选地，所述根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据的步骤之后还包括：

采用视觉相机获取打标工件摆放后打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置；

根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在振镜坐标系中的实际坐标位置；

根据打标工件的预设参考点在振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置，获得偏移校正量和旋转校正量；

根据偏移校正量和旋转校正量对各目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各目标子图形的校正后打标控制数据；

所述根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标的步骤包括：

根据各目标子图形的校正后打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

可选地，所述根据实际打标点和预设打标点分别在振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正的步骤之后还包括：

选择任一个打标组件作为基准打标组件；

根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的工作范围内的理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，控制基准打标组件和非基准打标组件进行打标，分别获得基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点；

采用视觉相机获取基准打标组件和非基准打标组件对应的实际中心打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的实际中心打标点和理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，计算各打标组件的偏移量，其中各打标组件中的基准打标组件的偏移量为0；

所述根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标的步骤包括：

根据各目标子图形的打标控制数据和各目标子图形对应的打标组件的偏移量，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

为实现上述目的，本发明还提供一种激光打标系统，所述系统包括：

分割模块，用于将目标图形分割为至少两个目标子图形；

生成模块，用于根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；

分配模块，用于分配目标子图形对应的打标组件；

打标模块，用于根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

为实现上述目的，本发明还提供一种激光打标设备，所述激光打标设备包括至少两个打标组件、视觉相机、存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的激光打标方法的步骤。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的激光打标方法的步骤。

本发明提出的一种激光打标方法、激光打标系统、激光打标设备及计算机可读存储介质，通过将目标图形分割为至少两个目标子图形；根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；分配目标子图形对应的打标组件；根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。由于激光打标设备中存在至少两个打标组件，将目标图形划分为多个目标子图形后，为每个目标子图形都分配一个对应的打标组件，从而可以控制多个打标组件同时为对应的目标子图形进行打标，提高整个打标图形的打标速率。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的结构示意图；

图2为本发明激光打标方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明激光打标方法第三实施例中步骤S20的细化流程示意图；

图4为本发明激光打标方法第四实施例的流程示意图；

图5为本发明激光打标系统的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1，图1为本发明各个实施例中所提供的激光打标设备的硬件结构示意图。所述激光打标设备包括通信模块01、存储器02、处理器03、至少两个打标组件04及视觉相机05等部件。本领域技术人员可以理解，图1中所示出的激光打标设备还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中，所述处理器03分别与所述存储器02和所述通信模块01连接，所述存储器02上存储有计算机程序，所述计算机程序同时被处理器03执行。

通信模块01，可通过网络与外部设备连接。通信模块01可以接收外部设备发出的数据，还可发送数据、指令及信息至所述外部设备，所述外部设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑和台式电脑等电子设备。

存储器02，可用于存储软件程序以及各种数据。存储器02可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(将目标图形分割为至少两个目标子图形)等；存储数据区可存储根据激光打标设备的使用所创建的数据或信息等。此外，存储器02可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器03，是激光打标设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个激光打标设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器02内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器02内的数据，执行激光打标设备的各种功能和处理数据，从而对激光打标设备进行整体监控。处理器03可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器03可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器03中。

打标组件04，包括激光发生器41和与激光发生器41适配的振镜42。激光发生器41在开启时发出激光，根据激光发生器41的材料不同，激光发生器41可分为CO₂激光发生器，半导体激光发生器，YAG激光发生器和光纤激光发生器等。按照激光可见度不同，激光可分为紫外激光、绿激光、红外激光等。振镜42由X-Y光学扫描头,电子驱动放大器和光学反射镜片组成，能根据控制信号驱动光学反射镜片分别沿X、Y轴转动，从而在X-Y平面控制激光束的偏转。

可选地，装置还可以包括用于放置待打标工件的操作台，放置待打标工件的材质可以为金属，如铁、铜、银等，也可以是非金属，如木头、纸张、皮革、塑料等；输入单元如键盘、鼠标，输出单元如显示屏等等。其中，用户通过输入单元输入控制指令，如在激光打标前，需要用户对目标图形的像数、输出功率，扫描速度等参数进行设置，这些参数都是用户通过输入单元进行输入。另外用户可以通过输出单元实时查看打标进度和结果。

尽管图1未示出，但上述激光打标设备还可以包括电路控制模块，电路控制模块用于与市电连接，实现电源控制，保证其他部件的正常工作。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的激光打标设备结构并不构成对激光打标设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

根据上述硬件结构，提出本发明方法各个实施例。

参照图2，在本发明激光打标方法的第一实施例中，所述激光打标设备包括至少两个打标组件，所述打标组件包括激光发生器和与激光发生器适配的振镜，所述激光打标方法包括步骤：

步骤S10，将目标图形分割为至少两个目标子图形；

步骤S20，根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；

在本方案中，将需要打标的目标图形分割为至少两个目标子图形，优选地，将目标图形均匀分割为尺寸参数相同的至少两个目标子图形，从而。然后将目标子图形转化为若干行的点阵图像，再根据点阵图像生成相应的打标控制数据，该打标控制数据可以是二进制、十进制或十六进制等数据。本实施例中以二进制数据为例，每位二进制数据代表一个像数点的打标内容，如二进制数据值为1时，表示该像数点需要打标，如二进制数据值为0时，表示该像数点不需要打标。同时该打标控制数据还包含振镜的偏转方向，由振镜偏转来实现激光束在点阵图像上分别沿X或者Y方向扫描移动。

上述生成打标控制数据的过程，可以由激光打标设备单独完成，也可以由其他独立的计算机来完成，再通过通讯接口将打标控制数据传送至激光打标设备中。

步骤S30，分配目标子图形对应的打标组件；

在分割目标子图形后，会为目标子图形分配对应的打标组件，具体为至少两个打标组件分别分配至少一个目标子图形，其中一个目标子图形只对应一个打标组件。例如存在5个目标子图形，3个打标组件，可以将4个目标子图形分配给同一个打标组件，剩余一个分配给另一个打标组件，也可以将3个目标子图形分配给同一个打标组件，剩余两个目标子图形分配给另一个打标组件或均分给剩下的两个打标组件，还可以将一个目标子图形分配给一个打标组件，然后将剩下的四个目标子图形均匀分配给另外两个打标组件。

步骤S40，根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

激光打标设备获取到各目标子图形打标控制数据后，根据每个目标子图形的打标控制数据的振镜偏转控制数据和二进制数据分别控制该目标子图形对应的打标组件中的振镜的偏转方向和激光发生器的开启或者关闭，从而实现打标。具体的，振镜偏转控制数据即为激光束扫描轨迹，扫描轨迹可以在目标子图形生成对应点阵图像时同步生成，也可以由用户或开发人员自行设置，本实施例不做限制。由于目标子图形对应的点阵图像是由像数点组成的若干行的像素矩阵，当激光束入射到振镜中的反射镜上，需要控制器控制反射镜的反射角度，这两个反射镜可分别沿X、Y轴扫描，从而达到激光束的偏转，使具有一定功率密度的激光聚焦点在打标材料上按所需的要求运动。也就是说，需要对该点阵图像上的每个像数点逐行往复扫描，并通过二进制数据确定每个像数点是否需要打标，从而在材料表面上留下永久的标记。

需要说明的是，可以同时执行步骤S20和步骤S30，也可以如前所述的先执行步骤S20再执行步骤S30，也可以先执行步骤S30，再执行步骤S20，在此不对步骤S20和步骤S30之间的执行顺序进行限定。由于打标工件材质不同，同一打标功率在不同材质的打标工件上打标的深度不同，特别是对于有些打标工件的材质对打标深度有限制，不能超过一定值。为了使得打标深度不超过打标工件的打标深度阈值，根据打标工件材质和预设的材质与打标功率间映射关系，确定打标功率，然后根据打标功率和打标控制数据，控制打标组件进行打标。

本实例通过将目标图形分割为至少两个目标子图形；根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；分配目标子图形对应的打标组件；根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。由于激光打标设备中存在至少两个打标组件，将目标图形划分为多个目标子图形后，为每个目标子图形都分配一个对应的打标组件，从而可以控制多个打标组件同时为对应的目标子图形进行打标，提高整个打标图形的打标速率利用。

进一步地，根据本申请激光打标方法的第一实施例提出本申请激光打标方法的第二实施例，在本实施例中，步骤S30包括：

步骤S31，根据目标子图形的位置以及各打标组件的位置和工作范围，分配目标子图形对应的打标组件。

目标子图形的位置为目标子图形中各个像素点在操作台上的位置数据集合，由于打标工件摆放在操作台上后，其目标子图形在操作台上的位置就固定了。而激光打标设备中每个打标组件的位置是固定的，其打标组件中振镜的扫描工作范围也是固定的，并且在打标组件的扫描工作区域内，越靠近区域中心的位置的打标效果越好，打标精度越高，并且若是存在某一个目标子图形未处于分配的打标组件的工作范围内，这就会导致在其他目标子图形打标完成后，需要单独移动该打标工件至对应的打标组件的工作范围内。为了将分割的目标子图形与打标组件更好的匹配，减少对打标组件的移动，在本实施例中，会根据目标子图形的位置以及各打标组件的位置和工作范围，来为每个目标子图形分配对应的打标组件，具体的的根据目标子图形的位置，确定目标子图形的位置处于哪个打标组件的工作范围内，就将该目标子图形分配至该打标组件中。

本实施例通过根据打标组件的工作范围和目标子图形的位置，为目标子图形分配对应的打标组件，从而使得目标子图形处于打标组件的工作范围内，减少对打标工件的移动，也提高打标的效果。

进一步地，请参照图3，图3为根据本申请激光打标方法的第一实施例和第二实施例提出本申请激光打标方法的第三实施例，在本实施例中，步骤S20包括：

步骤S21，将目标子图形转换为对应的点阵图像；

步骤S22，根据目标子图形对应的点阵图像中每个像数点的打标内容，生成目标子图形的打标控制数据。

对目标子图形进行点阵填充，以形成若干行的点阵图像。这样就可以通过控制振镜偏转完成对点阵图像的扫描。由于每个像数点包含有打标的位置参数和打标的内容，通过对这些数据的提取，可以生成相应的打标控制数据。该打标控制数据包括振镜偏转控制数据和二进制数据，其中，振镜偏转控制数据用于控制扫描轨迹，该扫描轨迹可以是从左至右或者从右至左，也可以是从上至下或者从下至上，由此来实现逐行扫描或逐列扫描，确保点阵图像中的每个像素点都能扫描到。二进制数据用于控制激光发生器的开启或关闭，当二进制数据的值为1时，则打开激光发生器，输出恒定功率的激光，同时控制振镜偏转，对当前打标位置进行打标。当二进制数据的值为0时，则关闭激光发生器，无需输出激光，同时控制振镜偏转，以使激光移至下一个打标位置。

本实施例通过对目标子图形生成打标控制数据，这样使得目标图形能够被激光发生装置识别并扫描，进而完成打标。

进一步地，请参照图4，图4为根据本申请激光打标方法的前述实施例提出本申请激光打标方法的第四实施例，在本实施例中，所述激光打标设备还包括视觉相机，步骤S10之前还包括：

步骤S11，根据至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，控制打标组件进行打标，形成实际打标点；

步骤S12，采用视觉相机获取实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

步骤S13，根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在振镜坐标系中的坐标位置；

步骤S14，根据实际打标点和预设打标点分别在振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正。

由于存在环境温湿度干扰、电机丢步等原因，振镜在使用一定时间后会产生偏差，从而导致在加工过程中振镜控制光路的精准性降低，如在产品上打标时，实际的打标轨迹将与理想上的打标轨迹存在偏差，此时，就需要对振镜进行校正。

本实施例中，激光打标设备还包括视觉相机，视觉相机具有自己的视觉相机坐标系。激光打标设备会通过预先构建视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系将视觉相机坐标系和振镜的坐标系统一。为每个打标组件都设置了至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，在打标前先控制打标组件根据预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置进行打标，生成实际打标点，然后利用视觉相机测量实际打标点的在视觉相机坐标系中的坐标位置，然后利用预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在振镜坐标系中的坐标位置，再将实际打标点的在振镜坐标系中的坐标位置和预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置进行比较，若存在偏差，计算出偏差量，根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正，从而实现对每个打标组件中的振镜进行校正。

本实施例通过在打标前对打标组件的振镜进行校正，从而提高打标位置的准确性，提高打标效果。

进一步地，根据本申请激光打标方法的前述实施例提出本申请激光打标方法的第五实施例，在本实施例中，步骤S20之后还包括：

步骤S51，采用视觉相机获取打标工件摆放后打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置；

步骤S52，根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在振镜坐标系中的实际坐标位置；

步骤S53，根据打标工件的预设参考点在振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置，获得偏移校正量和旋转校正量；

步骤S54，根据偏移校正量和旋转校正量对各目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各目标子图形的校正后打标控制数据；

步骤S40包括：

步骤S41，根据各目标子图形的校正后打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

本实施例中，由于步骤S20中生成的打标控制数据，是根据将打标工件摆放在预设设计的摆放位置情况下，生成的打标控制数据，但在实际打标过程中，打标工件的摆放位置可能不会按照预先设计的摆放位置进行摆放，可能会发生一定偏移或旋转等，故在将打标工件摆放后并在打标前，会采用视觉相机获取打标工件上参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置，然后根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在振镜坐标系中的实际坐标位置，接着将打标工件的预设参考点在振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置进行比较计算，获得偏移校正量和旋转校正量，根据偏移校正量和旋转校正量对步骤S20中生成的各目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各目标子图形的校正后打标控制数据。然后打标时，就根据各目标子图形的校正后打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

需要说明的是，未发生偏移，则计算获得的偏移校正量为0，若未发生旋转，则计算获得的旋转校正量为0。步骤S51-步骤S54可以在步骤S30之后执行，也可以在步骤S30之前执行，也可以与步骤S30同时执行。

本实施例在打标前，会通过将视觉相机获取打标工件的实际摆放位置和预先设置的摆放位置进行比较，来对打标控制数据进行校正，从而消除人工摆放导致摆放位置出现偏差，提高打标位置的准确性，进而提高打标效果。

进一步地，根据本申请激光打标方法的前述实施例提出本申请激光打标方法的第六实施例，在本实施例中，所述激光打标设备还包括视觉相机，步骤S14之后还包括：

步骤S15，选择任一个打标组件作为基准打标组件；

步骤S16，根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的工作范围内的理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，控制基准打标组件和非基准打标组件进行打标，分别获得基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点；

步骤S17，采用视觉相机获取基准打标组件和非基准打标组件对应的实际中心打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

步骤S18，根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的实际中心打标点和理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，计算各打标组件的偏移量，其中各打标组件中的基准打标组件的偏移量为0；

步骤S40包括：

步骤S42，根据各目标子图形的打标控制数据和各目标子图形对应的打标组件的偏移量，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

在本实施例中，各打标组件安装并校正后，会从各打标组件中选择任一个打标组件作为基准打标组件，其他打标组件则为非基准打标组件，然后根据各打标组件的工作范围内的中心点的视觉相机坐标系的坐标位置，控制基准打标组件和其他非基准打标组件进行打标，分别获得基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点，然后采用视觉相机获取基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；然后根据基准打标组件和其他非基准打标组件分别对应的实际中心打标点和理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，计算各打标组件的偏移量，其中基准打标组件的偏移量为0，偏移量的计算具体过程为：根据非基准打标组件的理论中心点的坐标位置与基准打标组件的理论中心点位置，计算非基准打标组件的理论中心点与基准打标组件的理论中心点分别在X轴方向上的第一理论差值和Y方向上的第二理论差值，然后根据非基准打标组件的实际打标中心点的坐标位置与基准打标组件的实际打标中心点位置，计算非基准打标组件的实际打标中心点与基准打标组件的实际打标中心点分别在X轴方向上的第一实际差值和Y方向上的第二实际差值，计算第一实际差值与第一理论差值间的差值作为非基准打标组件在X轴方向上的偏移量，计算第二实际差值与第一理论差值间的差值作为非基准打标组件在Y轴方向上的偏移量，将非基准打标组件在X轴方向上的偏移量和Y轴方向上的偏移量作为非基准打标组件的偏移量，而各打标组件中的基准打标组件的偏移量设为0。

在获得各打标组件的偏移量后，会根据目标子图形对应的打标组件的偏移量对目标子图形的打标控制数据进行偏移，获得各目标子图形的偏移后打标控制数据，最后根据各目标子图形的偏移后打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

由于打标组件安装时，无法保证相邻的打标组件的实际打标目标子图形按拼接的位置拼接在一起，接缝处图形拼接会有偏差。因此本实施例通过确定一个基准打标组件，然后利用其他非基准打标组件与该基准打标组件在坐标位置上的差值与安装后非基准打标组件与该基准打标组件在坐标位置上的实际差值，来确定其他非基准打标组件的偏移量，然后打标时，利用偏移量对打标控制数据进行偏移，从而使得最终每个相邻的打标接缝处图形拼接精度达到高精度要求。

参见图5，本发明还提供一种激光打标系统，包括：

分割模块10，用于将目标图形分割为至少两个目标子图形；

生成模块20，用于根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据；

分配模块30，用于分配目标子图形对应的打标组件；

第一打标模块40，用于根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

进一步，所述分割模块10，还用于将目标图形均匀分割为至少两个尺寸参数相同的目标子图形。

进一步，所述分配模块30包括：

分配单元31，用于根据目标子图形的位置以及各打标组件的位置和工作范围，分配目标子图形对应的打标组件；

进一步，所述生成模块20包括：

转换单元21，用于将目标子图形转换为对应的点阵图像；

生成单元22，用于根据目标子图形对应的点阵图像中每个像数点的打标内容，生成目标子图形的打标控制数据；

进一步，所述激光打标系统还包括：

第二打标模块11，用于根据至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，控制打标组件进行打标，形成实际打标点；

第一获取模块12，用于采用视觉相机获取实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

第一转换模块13，用于根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将实际打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在振镜坐标系中的坐标位置；

第一校正模块14，用于根据实际打标点和预设打标点分别在振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正。

进一步，所述激光打标系统还包括：

第二获取模块50，用于采用视觉相机获取打标工件摆放后打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置；

第二转换模块51，用于根据预设的视觉相机坐标系与振镜坐标系间的转换关系，将打标工件的参考点在视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在振镜坐标系中的实际坐标位置；

获得模块52，用于根据打标工件的预设参考点在振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置，获得偏移校正量和旋转校正量；

第二校正模块53，用于根据偏移校正量和旋转校正量对各目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各目标子图形的校正后打标控制数据；

所述第一打标模块40，还用于根据各目标子图形的校正后打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

进一步，所述激光打标系统还包括：

选择模块15，用于选择任一个打标组件作为基准打标组件；

第三打标模块16，用于根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的工作范围内的理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，控制基准打标组件和非基准打标组件进行打标，分别获得基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点；

第三获取模块17，用于采用视觉相机获取基准打标组件和非基准打标组件对应的实际中心打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

计算模块18，用于根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的实际中心打标点和理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，计算各打标组件的偏移量，其中各打标组件中的基准打标组件的偏移量为0；

所述第一打标模块40，还用于根据各目标子图形的打标控制数据和各目标子图形对应的打标组件的偏移量，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是图1的激光打标设备中的存储器02，也可以是如ROM(Read-Only Memory，只读存储器)/RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述计算机可读存储介质包括若干信息用以使得激光打标设备执行本发明各个实施例所述的方法。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种激光打标方法，其特征在于，激光打标设备包括视觉相机和至少两个打标组件，所述打标组件包括激光发生器和与激光发生器适配的振镜，所述激光打标方法包括步骤：

根据至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，控制所述打标组件进行打标，形成实际打标点；

采用所述视觉相机获取所述实际打标点在所述视觉相机坐标系中的坐标位置；

根据预设的所述视觉相机坐标系与所述振镜坐标系间的转换关系，将所述实际打标点在所述视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在所述振镜坐标系中的坐标位置；

根据所述实际打标点和所述预设打标点分别在所述振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据所述偏差量对所述打标组件中的振镜进行校正；

将目标图形分割为至少两个目标子图形；

采用所述视觉相机获取打标工件摆放后所述打标工件的参考点在所述视觉相机坐标系中的实际坐标位置；

根据预设的所述视觉相机坐标系与所述振镜坐标系间的转换关系，将所述打标工件的所述参考点在所述视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在所述振镜坐标系中的实际坐标位置；

根据所述打标工件的预设参考点在所述振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置，获得偏移校正量和旋转校正量；

根据所述偏移校正量和所述旋转校正量对各所述目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各所述目标子图形的校正后打标控制数据；

分配各所述目标子图形对应的所述打标组件；

根据各所述目标子图形的所述校正后打标控制数据，控制各所述目标子图形对应的所述打标组件进行打标。

2.根据权利要求1所述的激光打标方法，其特征在于，所述将目标图形分割为至少两个目标子图形的步骤包括：

将目标图形均匀分割为至少两个尺寸参数相同的目标子图形。

3.根据权利要求2所述的激光打标方法，其特征在于，所述分配目标子图形对应的打标组件的步骤包括：

根据目标子图形的位置以及各打标组件的位置和工作范围，分配目标子图形对应的打标组件。

4.根据权利要求3所述的激光打标方法，其特征在于，所述根据目标子图形，生成目标子图形的打标控制数据的步骤包括：

将目标子图形转换为对应的点阵图像；

根据目标子图形对应的点阵图像中每个像数点的打标内容，生成目标子图形的打标控制数据。

5.根据权利要求1所述的激光打标方法，其特征在于，所述根据实际打标点和预设打标点分别在振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据偏差量对打标组件中的振镜进行校正的步骤之后还包括：

选择任一个打标组件作为基准打标组件；

根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的工作范围内的理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，控制基准打标组件和非基准打标组件进行打标，分别获得基准打标组件和其他非基准打标组件对应的实际中心打标点；

采用视觉相机获取基准打标组件和非基准打标组件对应的实际中心打标点在视觉相机坐标系中的坐标位置；

根据基准打标组件和非基准打标组件分别对应的实际中心打标点和理论中心点在视觉相机坐标系中的坐标位置，计算各打标组件的偏移量，其中各打标组件中的基准打标组件的偏移量为0；

所述根据各目标子图形的打标控制数据，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标的步骤包括：

根据各目标子图形的打标控制数据和各目标子图形对应的打标组件的偏移量，控制各目标子图形对应的打标组件进行打标。

6.一种激光打标系统，其特征在于，所述激光打标系统包括：

第二打标模块，用于根据至少一个预设打标点在振镜坐标系中的坐标位置，控制打标组件进行打标，形成实际打标点；

第一获取模块，用于采用视觉相机获取所述实际打标点在所述视觉相机坐标系中的坐标位置；

第一转换模块，用于根据预设的所述视觉相机坐标系与所述振镜坐标系间的转换关系，将所述实际打标点在所述视觉相机坐标系中的坐标位置转换为在所述振镜坐标系中的坐标位置；

第一校正模块，用于根据所述实际打标点和所述预设打标点分别在所述振镜坐标系中的坐标位置，获得偏差量，并根据所述偏差量对所述打标组件中的振镜进行校正；

分割模块，用于将目标图形分割为至少两个目标子图形；

第二获取模块，用于采用所述视觉相机获取打标工件摆放后所述打标工件的参考点在所述视觉相机坐标系中的实际坐标位置；

第二转换模块，用于根据预设的所述视觉相机坐标系与所述振镜坐标系间的转换关系，将所述打标工件的所述参考点在所述视觉相机坐标系中的实际坐标位置转换为在所述振镜坐标系中的实际坐标位置；

获得模块，用于根据所述打标工件的预设参考点在所述振镜坐标系中的预设坐标位置和实际坐标位置，获得偏移校正量和旋转校正量；

第二校正模块，用于根据所述偏移校正量和所述旋转校正量对各所述目标子图形的打标控制数据进行校正，获得各所述目标子图形的校正后打标控制数据；

分配模块，用于分配各所述目标子图形对应的所述打标组件；

第一打标模块，用于根据各所述目标子图形的所述校正后打标控制数据，控制各所述目标子图形对应的所述打标组件进行打标。

7.一种激光打标设备，其特征在于，所述激光打标设备包括至少两个打标组件、视觉相机、存储器、处理器和存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述打标组件包括激光发生器和与激光发生器适配的振镜，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的激光打标方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的激光打标方法的步骤。

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