CN114654095A - 打标装置、系统及方法 - Google Patents

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CN114654095A CN202011530729.1A CN202011530729A CN114654095A CN 114654095 A CN114654095 A CN 114654095A CN 202011530729 A CN202011530729 A CN 202011530729A CN 114654095 A CN114654095 A CN 114654095A
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温喜章
黎延垠
梁燎原
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Abstract

本申请公开了一种打标装置、系统及方法。打标装置包括第一激光模组、第二激光模组、切换机构及特征采集模组。切换机构包括振镜片、第一驱动件及合束镜,振镜片耦接所述第一激光模组及所述第二激光模组,第一驱动件连接所述振镜片,用于调整所述振镜片的角度,以在传递所述第一光束和传递所述第二光束这两种方式中切换;特征采集模组,耦接所述合束镜,用于获取所述第一光束或所述第二光束的特征,以形成打标结果。上述的打标装置、系统及方法,通过第一激光模组对工件进行打标后,通过切换机构切换至第二激光模组对工件已打标图案进行修边,可改善打标结果,降低加工成本。

Description

打标装置、系统及方法
技术领域
本申请涉及工件打标技术领域,具体涉及一种打标装置、系统及方法。
背景技术
激光加工属于非接触性加工,具有效率高、精度高、稳定性高、损耗低等优点,被广泛运用于切割、焊接、打标、钻孔等领域。对于类金刚石产品的打标,通常采用红外纳秒激光器或红外皮秒激光器进行打标。但是,红外纳秒激光器与材料相互作用时热效应明显,打标边沿效果较差;红外皮秒激光器设备昂贵,加工成本较高。
发明内容
鉴于以上内容,有必要提出一种打标装置、系统及方法,以解决上述问题。
本申请实施例第一方面提出一种打标装置,包括:
第一激光模组,用于产生第一光束;
第二激光模组,用于产生第二光束;
切换机构,包括:
振镜片,耦接所述第一激光模组及所述第二激光模组,用于传递所述第一光束或所述第二光束;
第一驱动件,连接所述振镜片,用于调整所述振镜片的角度,以在传递所述第一光束和传递所述第二光束这两种方式中切换;
合束镜,用于传递来自所述振镜片所传递的所述第一光束或所述第二光束;
特征采集模组,耦接所述合束镜,用于获取所述第一光束或所述第二光束的特征,以形成打标结果。
本申请实施例第二方面提出一种打标系统,包括:
通信器,用于:
发送第一指令至第一激光模组,以使所述第一激光模组发出第一光束;响应所述第一指令的发出,接收第一信号,所述第一信号形成于所述第一激光模组按第一预设路径完成打标过程的事件;
控制器,耦接于所述通信器,用于:
根据所述第一信号,形成第二指令;
所述通信器,进一步用于:
发送所述第二指令至第二激光模组,以使所述第二激光模组发出第二光束;
响应所述第二指令的发出,接收第二信号,所述第二信号形成于所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件;
所述控制器,进一步用于:
根据所述第一信号及所述第二信号,形成打标结果。
本申请实施例第三方面提出一种打标方法,包括:
发送第一指令至一第一激光模组,以使所述第一激光模组发出第一光束;
响应所述第一指令的发出,接收第一信号,所述第一信号形成于所述第一激光模组按第一预设路径完成打标过程的事件;
根据所述第一信号,形成第二指令;
发送所述第二指令至一第二激光模组,以使所述第二激光模组发出第二光束;
响应所述第二指令的发出,接收第二信号,所述第二信号形成于所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件;
根据所述第一信号及所述第二信号,形成打标结果。
上述的打标装置、系统及方法,通过第一激光模组对工件进行打标后,通过切换机构切换至第二激光模组对工件已打标图案进行修边,可改善打标结果,降低加工成本。
附图说明
图1是本申请实施例的打标装置的结构示意图。
图2是本申请实施例的打标装置的硬件架构示意图。
图3是本申请实施例的打标系统的功能模块示意图。
图4是本申请实施例的打标方法的流程图。
图5是本申请实施例的打标方法中形成第一指令的流程图。
图6是本申请实施例的打标方法中形成第二指令的流程图。
图7是本申请实施例的打标方法中形成打标结果的具体流程图。
主要元件符号说明
打标装置 100
第一激光模组 10
第一光束 12
第一激光器 14
第三光束 144
准直镜 16
第一反射镜 18
第二激光模组 20
第二光束 21
第二激光器 22
第四光束 222
扩束镜 23
凸透镜 24
第二驱动件 25
第二反射镜 26
第三反射镜 27
切换机构 30
振镜片 32
第一驱动件 34
合束镜 36
特征采集模组 40
振镜场镜 50
通信器 60
控制器 70
存储器 80
打标系统 200
发送模块 202
接收模块 204
形成模块 206
调整模块 208
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,需要说明的是,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
请参见图1,本申请的实施例提供了一种打标装置100,打标装置100包括第一激光模组10、第二激光模组20、切换机构30和特征采集模组40。
第一激光模组10用于产生第一光束12,对工件进行初次打标。
第二激光模组20用于产生第二光束21,对初次打标的图案进行修边。
切换机构30设于第一光束12和第二光束21的光路上,用于传递第一光束12或第二光束21。切换机构30包括振镜片32、第一驱动件34和合束镜36。
振镜片32耦接于第一激光模组10和第二激光模组20,即振镜片32设于第一光束12和第二光束21的光路上。
第一驱动件34与振镜片32连接,用于调整振镜片32的角度,以使振镜片32在传递第一光束12和传递第二光束21这两种方式中切换。第一驱动件34可选自电动马达,或其他能够驱动振镜片32运动以改变振镜片32相对于第一光束12和第二光束21的角度的设备。
本实施例中,第一光束12与第二光束21呈互相垂直的方向传播,振镜片32在第一驱动件34的驱动下旋转90°即可实现在传递第一光束12和传递第二光束21这两种方式中切换。
合束镜36设于经振镜片32所出射的第一光束12或第二光束21的光路上,用于传递自振镜片32所传递的第一光束12或第二光束21。第一光束12或第二光束21经合束镜36入射至振镜场镜50,并最终照射至工件上且按照预设路径对工件进行打标。
需要说明的是,振镜片32的工作原理是将激光束入射到两片反射镜(扫描镜)上,用计算机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工件上按所需的要求运动,从而在工件表面上留下永久的标记,聚焦的光斑可以是圆形或矩形。在振镜扫描系统中,可以采用矢量图形及文字,这种方法采用了计算机中图形软件对图形的处理方式,具有作图效率高、图形精度好、无失真等特点,极大地提高了激光打标的质量和速度。然而,振镜片32整体仅能反射一束激光束,即振镜片32仅能利用一束激光束进行打标,本实施例中,通过第一驱动件34调整振镜片32的角度,使振镜片32可以在传递第一光束12和传递第二光束21这两种方式中切换。合束镜36用于观察光束,主要是使得激光红光可见。可传递第一光束12和第二光束21,但可反射红光,便于相机获取图像。获取到的图像,还能用于根据被打标的工件在该图像的位置,判断是否打标在准确的位置上。通过合束镜36能够观察到聚焦光斑划出的最深最细的线,从而得到光束的焦点位置,以确定来自不同光路的光束是否共焦。
特征采集模组40耦接于合束镜36,用于获取第一光束12或第二光束21的特征,并根据第一光束12或第二光束21的特征形成打标结果。
特征采集模组40可以为视觉模组,视觉模组采用电荷耦合器件(CCD,ChargeCoupledDevice)相机,视觉模组、第一光束12与第二光束21的焦点重合。
可以理解地,在其他的实施例中,特征采集模组40还可以为热量采集模组、电流采集模组等,其中,热量采集模组可采用热量感应器采集光束的热量特征,电流采集模组可采用电流感应器采集激光束的电流特征。
第一激光模组10包括第一激光器14和准直镜16。
第一激光器14用于产生第三光束144,本实施例中,第一激光器14可为纳秒激光器,第一激光器14用于对工件进行初次打标。
准直镜16设于第三光束144的光路,用于准直第三光束144,以根据第一激光器14所产生的第三光束144形成第一光束12。即第一光束12由准直镜16准直第三光束144形成,准直镜16进一步的将第三光束144准直为平行的第一光束12。
第一激光模组10还包括第一反射镜18,第一反射镜18设于第一光束12的光路,且位于准直镜16与振镜片32之间,第一反射镜18用于改变经准直镜16所出射的第一光束12的光路。通过设置第一反射镜18,有利于设计第一激光模组10的位置,使得打标装置100的结构紧凑,占用空间较小。
第二激光模组20包括第二激光器22、扩束镜23、凸透镜24及第二驱动件25。
第二激光器22用于产生第四光束222,本实施例中,第二激光器22为皮秒激光器,用于对初次打标的图案进行修边。
扩束镜23设于第二激光器22所发出第四光束222的光路,扩束镜23用于调制第四光束222的直径与发散角。
凸透镜24设于经扩束镜23所出射的第四光束222的光路,凸透镜24用于调制经扩束镜23所出射的第四光束222,第四光束222经凸透镜24的调制后形成第二光束21。
第二驱动件25连接于凸透镜24,第二驱动件25用于调整凸透镜24在第四光束222的光路上的位置,以使第二光束21与第一光束12具有共同的焦点。第二驱动件25可选自音圈马达,或其他能够驱动凸透镜24运动以改变凸透镜24在第四光束222的光路上的位置的设备。
第二激光模组20还包括第二反射镜26。第二反射镜26设于第二光束21的光路,且位于凸透镜24与振镜片32之间,第二反射镜26用于改变第二光束21传播的光路并入射至振镜片32。通过设置第二反射镜26,有利于设计第二激光模组20的位置,使得打标装置100的结构紧凑,占用空间较小。
第二激光模组20还包括第三反射镜27。第三反射镜27设于第四光束222的光路,且位于第二激光器22与扩束镜23之间,第三反射镜27用于改变第四光束222传播的光路并入射至扩束镜23。通过设置第三反射镜27,有利于设计第二激光器22的位置,使得打标装置100的结构紧凑,占用空间较小。
请参见图2,本申请的实施例提供了一种打标装置100的硬件架构示意图,打标装置100的硬件包括通信器60、控制器70和存储器80。
通信器60用于发送第一指令至第一激光模组10,以使第一激光模组10发出第一光束12;通信器60还用于响应第一指令的发出,接收第一信号,第一信号形成于第一激光模组10按第一预设路径完成打标过程的事件。通信器60还用于耦接打标装置100的各个部分,用于在各个部分之间发送信息。
控制器70耦接通信器60,控制器70用于根据第一信号,形成第二指令。
控制器70可以为门电路控制器,还可以为可以为中央处理器(CPU,CentralProcessingUnit)、其他通用处理器、数字信号处理器(DSP,DigitalSignalProcessor)、专用集成电路(ASIC,ApplicationSpecificIntergratedCircuit)、现场可编程门阵列(FPGA,Field-ProgrammableGateArray)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,控制器70是打标装置100的控制中心,利用各种接口和线路连接整个打标装置100的各个部分。
通信器60还用于发送第二指令至第二激光模组20,以使第二激光模组20发出第二光束21;通信器60还用于响应第二指令的发出,接收第二信号,第二信号形成于第二激光模组20按第二预设路径完成打标过程的事件。
控制器70还用于根据第一信号及第二信号,形成打标结果。
存储器80用于存储打标装置100中的各类数据,例如各种数据库、程序代码等。在本实施方式中,存储器80可以包括但不限于只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存储器(RAM,RandomAccessMemory)、可编程只读存储器(PROM,ProgrammableRead-OnlyMemory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM,ErasableProgrammableRead-OnlyMemory)、电子擦除式可复写只读存储器(EEPROM,Electrically-ErasableProgrammableRead-OnlyMemory)、只读光盘(CD-ROM,CompactDiscRead-OnlyMemory)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
请参见图3,本申请的实施例中的打标系统200的功能模块示意图。在本实施例中,打标系统200包括有一个或多个程序形式的计算机指令,一个或多个程序形式的计算机指令存储于存储器80中,并由控制器70执行,以实现本申请所提供的功能。在本实施方式中,为便于说明本申请的技术方案,打标系统200可以按功能被定义成发送模块202、接收模块204、形成模块206和调整模块208。各个模块的功能将在下面的实施例中进行详述。
发送模块202用于发送第一指令至第一激光模组10,以使第一激光模组10发出第一光束12。
具体地,第一指令用于使第一激光模组10产生第一光束12,发送模块202将第一指令发送至第一激光模组10,第一激光模组10接收到第一指令后发出第一光束12,第一光束12用于对工件进行初次打标,形成初次打标的图案。
接收模块204用于响应第一指令的发出,接收第一信号,第一信号形成于第一激光模组10按第一预设路径完成打标过程的事件。
具体地,发送模块202在发出第一指令后,第一激光模组10开始发出激光束进行初次打标,初次打标所依据的第一预设路径形成第一信号,第一信号包含第一光束12的特征,具体可为初次打标的图案、时间、打标是否完成等信息。第一预设路径可设置为根据实际打标需求,确定的各种图案轮廓的边缘或内部路径,图案轮廓如形状、数字、字母等。
形成模块206用于根据第一信号,形成第二指令。
具体地,形成模块206与接收模块204耦接,形成模块206根据第一信号中包含的打标完成的信息,形成第二指令。
发送模块202还用于发送第二指令至第二激光模组20,以使第二激光模组20发出第二光束21。
具体地,第二指令用于使第二激光模组20产生第二光束21,发送模块202将第二指令发送至第二激光模组20,第二激光模组20接收到第二指令后发出第二光束21,用于对初次打标的图案进行修边。
接收模块204还用于响应第二指令的发出,接收第二信号,第二信号形成于第二激光模组20按第二预设路径完成打标过程的事件。
具体地,发送模块202在发出第二指令后,第二激光模组20开始发出激光束对初次打标的图案进行修边,根据修边所依据的第二预设路径形成第二信号,第二信号可表示第二光束21的特征,具体可为修边的图案、时间、修边是否完成等信息。其中,修边所依据的第二预设路径根据第一预设路径的边缘形成。
形成模块206用于根据第一信号及第二信号,形成打标结果。
具体地,第一信号及第二信号所包含的信息为工件被打标的图案,打标结果包括修边后的打标的图案,以及记录打标过程的信息,以供工作人员判断打标是否合格。
第二激光模组20包括凸透镜24,凸透镜24可用于调制第二光束21,使第二光束21与第一光束12的焦点重合。
形成模块206还用于形成第一调整指令。
具体地,在打标之前,形成模块206形成第一调整指令,用于调整凸透镜24在第二光束21的光路的相对位置。
发送模块202还用于发送第一调整指令至第二激光模组20。
具体地,调整模块208接收到第一调整指令,调整凸透镜24的位置,以使凸透镜24调制第二光束21,使第二光束21与第一光束12的焦点重合。
具体地,第二光束21与第一光束12的焦点重合,是能够使第一激光模组10和第二激光模组20能够共用一套振镜场镜50的基础,能够使得在切换机构30切换振镜片32时,不用再次调整第一光束12与第二光束21的焦点,减少切换后调整的时间,提高打标效率。
接收模块204还用于响应第一调整指令的发送,接收第三信号,第三信号形成于:根据第二光束21的发散角,调整模块208调整凸透镜24的位置,以使第一光束12及第二光束21的焦点重合的事件。
具体地,第二激光模组20接收到第一调整指令,并开始调制第二光束21,调制第二光束21的事件形成第三信号,第三信号包含第一光束12及第二光束21的焦点重合完成的事件,以确定完成调整第二激光模组20与第一激光模组10。
形成模块206用于根据第三信号,形成第一指令。
具体地,第三信号表示第一光束12与第二光束21的焦点重合,第一激光模组10产生的第一光束12和第二激光模组20产生的第二光束21均可用于打标,此时,打标系统200可开始对工件进行打标。
发送模块202还用于响应第一指令的发出,发送第一采集信号至特征采集模组40,以使特征采集模组40采集第一光束12的特征。
具体地,第一激光模组10接收到第一指令后,开始对工件进行初次打标,第一光束12的特征如打标的图案、时间等特征被特征采集模组40所采集。
发送模块202还用于响应第二指令的发出,发送第二采集信号至特征采集模组40,以使特征采集模组40采集第二光束21的特征。
具体地,第二激光模组20接收到第二指令后,开始对初次打标的图案进行修边,第二光束21的特征如修边的图案、时间等特征被特征采集模组40所采集。
形成模块206还用于根据第一光束12的特征及第二光束21的特征,形成打标结果。
形成模块206还用于根据第一信号,形成第二调整指令。
具体地,第一信号包含第一激光模组10打标完成的信息,在第一激光模组10打标完成后,需要将打标装置100切换至第二激光模组20以对初次打标的图案进行修边。在第一激光模组10打标完成后,需要将打标装置100切换至第二激光模组20对初次打标的图案进行修边。
发送模块202还用于发送第二调整指令至切换机构30。
具体地,切换机构30接收到发送模块202发动的第二调整指令后,通过第一驱动件34驱动振镜片32旋转,调整振镜片32的角度,使振镜片32从传递第一光束12至传递第二光束21,以使第二激光模组20按第二预设路径完成打标过程的事件,形成第二信号,第二信号示例性为第二激光器22打标描边完成的信号,用于告知工作人员单次打标过程的完成。
请参见图4,为本申请的实施例中的打标方法的流程图。根据不同的需求,该流程图中步骤的顺序可以改变,某些步骤可以省略。为了便于说明,仅示出了与本申请实施例相关的部分。
如图4所示,打标方法包括如下步骤:
步骤302:发送第一指令至第一激光模组10,以使所述第一激光模组10发出第一光束12。
具体地,发送模块202与第一激光模组10耦接,发送模块202用于发送第一指令至第一激光模组10,第一指令用于使第一激光模组10产生第一光束12,第一光束12用于对工件进行初次打标,形成初次打标的图案。
打标装置100在开始打标前,需要对第一激光模组10产生的第一光束12和第二激光模组20产生的第二光束21进行调制,以使第一光束12与第二光束21的焦点重合,当第一光束12与第二光束21的焦点重合时才能形成第一指令。其中,第二激光模组20包括凸透镜24。
请参见图5,为本申请实施例的打标方法中形成第一指令的流程图,具体地,形成第一指令的步骤包括:
步骤3012:形成第一调整指令。
具体地,在打标之前,形成模块206形成第一调整指令,用于调整凸透镜24在第二光束21的路径的相对位置。
步骤3014:发送所述第一调整指令至所述第二激光模组20。
具体地,发送模块202与调整模块208耦接,调整模块208接收到第一调整指令,调整凸透镜24的位置,以使凸透镜24调制第二光束21,使第二光束21与第一光束12的焦点重合。
具体地,第二光束21与第一光束12的焦点重合,是能够使第一激光模组10和第二激光模组20能够共用一套振镜场镜50的基础,能够使得在切换机构30切换振镜片32时,不用再次调整第一光束12与第二光束21的焦点,减少切换后调整的时间,提高打标效率。
步骤3016:响应第一调整指令的发送,接收第三信号,第三信号形成于:根据第二光束21的发散角,调整模块208调整凸透镜24的位置,以使第一光束12及第二光束21焦点重合的事件。
具体地,接收模块204与第二激光模组20耦接,第二激光模组20接收到第一调整指令,并开始调制第二光束21,调制第二光束21的事件形成第三信号,第三信号包含第一光束12及第二光束21的焦点重合完成的信号,以确定完成调整第二激光模组20与第一激光模组10。
步骤3018:根据第三信号,形成第一指令。
具体地,形成模块206与接收模块204耦接,第三信号表示第一光束12与第二光束21的焦点重合,第一激光模组10产生的第一光束12和第二激光模组20产生的第二光束21均可用于打标,此时,打标系统200可开始对工件进行打标。
步骤304:响应第一指令的发出,接收第一信号,第一信号形成于第一激光模组10按第一预设路径完成打标过程的事件。
具体地,接收模块204响应第一指令的发出,接收第一信号。发送模块202在发出第一指令后,第一激光模组10开始发出激光束对工件进行初次打标,初次打标所依据的第一预设路径形成第一信号,第一信号包含第一光束12的特征,具体可为初次打标的图案、时间、打标是否完成等信息。第一预设路径可设置为根据实际打标需求,确定的各种图案轮廓的边缘或内部路径,图案轮廓如形状、数字、字母等。
步骤306:根据第一信号,形成第二指令。
具体地,第二指令用于使第二激光模组20产生第二光束21,发送模块202将第二指令发送至第二激光模组20,第二激光模组20接收到第二指令后发出第二光束21,用于对初次打标的图案进行修边。
请参见图6,为本申请实施例的打标方法中形成第二指令的流程图,具体地,形成第二指令的步骤具体包括:
步骤3062:根据第一信号,形成第二调整指令。
具体地,形成模块206根据接收模块204接收到的第一信号,形成第二调整指令,第一信号包含第一激光模组10打标完成的信息,在第一激光模组10打标完成后,需要将打标装置100切换至第二激光模组20对初次打标的图案进行修边。
步骤3064:发送第二调整指令至切换机构30,以控制切换机构30从传递第一光束12至传递第二光束21。
具体地,切换机构30接收到发送模块202发动的第二调整指令后,通过第一驱动件34驱动振镜片32旋转,调整振镜片32的角度,使振镜片32从传递第一光束12至传递第二光束21,以使第二激光模组20按第二预设路径完成打标过程的事件,形成第二信号,第二信号示例性为第二激光器22打标描边完成的信号,用于告知工作人员单次打标过程的完成。
步骤308:发送第二指令至一第二激光模组20,以使第二激光模组20发出第二光束21。
具体地,第二指令用于使第二激光模组20产生第二光束21,发送模块202将第二指令发送至第二激光模组20,第二激光模组20接收到第二指令后发出第二光束21,用于对初次打标的图案进行修边。
步骤310:响应第二指令的发出,接收第二信号,第二信号形成于第二激光模组20按第二预设路径完成打标过程的事件。
具体地,发送模块202在发出第二指令后,第二激光模组20开始发出激光束对初次打标的图案进行修边,根据修边所依据的第二预设路径形成第二信号,第二信号可表示第二光束21的特征,具体可为修边的图案、时间、修边是否完成等信息。其中,修边所依据的第二预设路径根据第一预设路径的边缘形成。
步骤312:根据第一信号及第二信号,形成打标结果。
具体地,第一信号及第二信号所包含的信息为工件被打标的图案,打标结果即为修边后的打标的图案,以及记录打标过程的信息,以供工作人员判断打标是否合格。
请参见图7,在一种实施例中,形成打标结果的步骤包括:
步骤3122:响应所第一指令的发出,发送第一采集信号至特征采集模组40,以使特征采集模组40采集第一光束12的特征。
具体地,第一激光模组10接收到第一指令后,开始对工件进行初次打标,第一光束12的特征被特征采集模组40所采集。第一光束12的特征具体可为初次打标的图案、时间、打标是否完成等信息。第一预设路径可设置为根据实际打标需求,确定的各种图案轮廓的边缘或内部路径,图案轮廓如形状、数字、字母等。
步骤3124:响应第二指令的发出,发送第二采集信号至特征采集模组40,以使特征采集模组40采集第二光束21的特征。
具体地,第二激光模组20接收到第二指令后,开始对初次打标的图案进行修边,第二光束21的特征被特征采集模组40所采集。第二光束21的特征,具体可为修边的图案、时间、修边是否完成等信息。其中,修边所依据的第二预设路径根据第一预设路径的边缘形成。
步骤3126:根据第一光束12的特征及第二光束21的特征,形成打标结果。
具体地,第一信号及第二信号所包含的信息为工件被打标的图案,打标结果包括修边后的打标的图案,以及记录打标过程的信息,以供工作人员判断打标是否合格。
本申请实施例还提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序能够被控制器70执行,并实现如上述打标方法。
上述的打标装置、系统及方法,通过红外纳秒激光器对工件进行打标后,通过切换机构30切换至红外皮秒激光器对工件进行打标,红外皮秒激光器沿着打标图案边沿进行修边处理,可改善打标的结果,降低加工的成本。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围有所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种打标装置,包括:
第一激光模组,用于产生第一光束;
第二激光模组,用于产生第二光束;
切换机构,包括:
振镜片,耦接所述第一激光模组及所述第二激光模组,用于传递所述
第一光束或所述第二光束;
第一驱动件,连接所述振镜片,用于调整所述振镜片的角度,以在传递所述第一光束和传递所述第二光束这两种方式中切换;
合束镜,用于传递来自所述振镜片所传递的所述第一光束或所述第二光束;
特征采集模组,耦接所述合束镜,用于获取所述第一光束或所述第二光束的特征,以形成打标结果。
2.如权利要求1所述的打标装置,其中所述第一激光模组包括:
第一激光器,用于产生第三光束;
准直镜,设于所述第三光束的光路,用于准直所述第三光束,以根据所述第三光束,形成所述第一光束。
3.如权利要求2所述的打标装置,其中所述第一激光模组还包括:
第一反射镜,设于所述第一光束的光路,用于改变经所述准直镜出射的所述第一光束的光路。
4.如权利要求1所述的打标装置,其中所述第二激光模组包括:
第二激光器,用于产生第四光束;
扩束镜,设于所述第四光束的光路,用于调制所述第四光束的直径与发散角;
凸透镜,设于所述第四光束的光路,用于调制经所述扩束镜出射的所述第四光束,以形成所述第二光束;
第二驱动件,连接所述凸透镜,用于调整所述凸透镜在所述第四光束的光路的位置,以使所述第二光束与所述第一光束具有共同的焦点。
5.如权利要求4所述的打标装置,其中所述第二激光模组还包括:
第二反射镜,设于所述第二光束的光路,用于使所述第二光束入射至所述振镜片。
6.如权利要求1所述的打标装置,其中所述特征采集模组为视觉模组,所述视觉模组、所述第一光束及所述第二光束的焦点重合。
7.一种打标系统,包括:
通信器,用于:
发送第一指令至第一激光模组,以使所述第一激光模组发出第一光束;
响应所述第一指令的发出,接收第一信号,所述第一信号形成于所述第一激光模组按第一预设路径完成打标过程的事件;
控制器,耦接于所述通信器,用于:
根据所述第一信号,形成第二指令;
所述通信器,进一步用于:
发送所述第二指令至第二激光模组,以使所述第二激光模组发出第二光束;
响应所述第二指令的发出,接收第二信号,所述第二信号形成于所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件;
所述控制器,进一步用于:
根据所述第一信号及所述第二信号,形成打标结果。
8.如权利要求7所述的打标系统,其中所述第二激光模组包括凸透镜,所述控制器,进一步用于:
形成第一调整指令;
所述通信器,进一步用于:
发送所述第一调整指令至所述第二激光模组;
响应所述第一调整指令的发送,接收第三信号,所述第三信号形成于:
根据所述第二光束的发散角,调整所述凸透镜的位置,以使所述第一光束及所述第二光束的焦点重合的事件;
所述控制器,进一步用于:
根据所述第三信号,形成所述第一指令。
9.如权利要求7所述的打标系统,其中所述第一信号包含所述第一光束的特征,所述第二信号包含所述第二光束的特征;
所述通信器,进一步用于:
响应所述第一指令的发出,发送第一采集信号至特征采集模组,以使所述特征采集模组采集所述第一光束的特征;
响应所述第二指令的发出,发送第二采集信号至所述特征采集模组,以使所述特征采集模组采集所述第二光束的特征;
所述控制器,进一步用于:
根据所述第一光束的特征及所述第二光束的特征,形成所述打标结果。
10.如权利要求7所述的打标系统,其中所述控制器,进一步用于:
根据所述第一信号,形成第二调整指令;
所述通信器,进一步用于:
发送所述第二调整指令至切换机构,以控制所述切换机构从传递所述第一光束至传递所述第二光束,以使所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件,形成所述第二信号。
11.一种打标方法,包括:
发送第一指令至一第一激光模组,以使所述第一激光模组发出第一光束;
响应所述第一指令的发出,接收第一信号,所述第一信号形成于所述第一激光模组按第一预设路径完成打标过程的事件;
根据所述第一信号,形成第二指令;
发送所述第二指令至一第二激光模组,以使所述第二激光模组发出第二光束;
响应所述第二指令的发出,接收第二信号,所述第二信号形成于所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件;
根据所述第一信号及所述第二信号,形成打标结果。
12.如权利要求11所述的打标方法,其中所述第二激光模组包括凸透镜,进一步包括:
形成第一调整指令;
发送所述第一调整指令至所述第二激光模组;
响应所述第一调整指令的发送,接收第三信号,所述第三信号形成于:根据所述第二光束的发散角,调整所述凸透镜的位置,以使所述第一光束及所述第二光束焦点重合的事件;
根据所述第三信号,形成第一指令。
13.如权利要求11所述的打标方法,进一步包括:
响应所述第一指令的发出,发送第一采集信号至特征采集模组,以使所述特征采集模组采集所述第一光束的特征;
响应所述第二指令的发出,发送第二采集信号至所述特征采集模组,以使所述特征采集模组采集所述第二光束的特征;
根据所述第一光束的特征及所述第二光束的特征,形成打标结果。
14.如权利要求11所述的打标方法,进一步包括:
根据所述第一信号,形成第二调整指令;
发送所述第二调整指令至切换机构,以控制所述切换机构从传递所述第一光束至传递所述第二光束,以使所述第二激光模组按第二预设路径完成打标过程的事件,形成所述第二信号。
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