CN115555711A - 振镜摆动调整方法及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种振镜摆动调整方法及相关设备，应用于振镜摆动调整装置，该方法包括：将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区；根据第一对应关系确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标；根据Q个第一振镜摆动角度坐标建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。采用本申请实施例实现测量光与匙孔位置的实时对准。

Description

振镜摆动调整方法及相关设备
技术领域
本申请涉及激光加工技术领域，具体涉及一种振镜摆动调整方法及相关设备。
背景技术
实际应用中，振镜式激光焊接在准直聚焦激光焊接的基础上增加了振镜及其控制系统，利用振镜实现激光的快速扫描和偏转，增加了激光的可达性，配合强大的图形处理的专业软件，实现了程序控制的瞬时多点焊接，有效提高了生产效率和灵活性。但是由于振镜式激光焊接中焊接光斑的快速偏转，对焊接过程中熔深的实时检测提出了新的要求。
对于振镜式激光焊接系统，在焊接过程中加工激光的方向及位置在不断的变化，即便严格调节光路使得测量光与加工激光在经过合束镜后精准重合，由于场镜对不同波长的光产生的像差不同，测量光和加工激光在焊接幅面上也不重合，且越偏离幅面中心点，测量光和加工激光的距离偏差越大。如果使用第二振镜扫描偏转测量光，则测量光在合束镜之后与加工激光不重合，且测量光进入激光焊接振镜的方向和入光点与加工激光不同，需要重新实时考虑测量光出光方向，再加上场镜对测量光和加工激光的像差，整个系统变得更加复杂，测量光也难以找到熔池匙孔，即测量光与匙孔位置的实时对准就成为了新的标定问题，因此，如何实现测量光与匙孔位置的实时对准的问题亟待解决。
发明内容
本申请实施例提供了一种振镜摆动调整方法及相关设备，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
第一方面，本申请实施例提供一种振镜摆动调整方法，应用于振镜摆动调整装置，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，所述方法包括：
将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；
将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
第二方面，本申请实施例提供了一种振镜摆动调整装置，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，所述装置包括：第一建立单元、分割单元、确定单元和第二建立单元，其中，
所述第一建立单元，用于将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
所述分割单元，用于对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
所述确定单元，用于确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
所述第二建立单元，用于根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
第三方面，本申请实施例提供一种振镜摆动调整装置，包括处理器、存储器、通信接口以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器执行，上述程序包括用于执行本申请实施例第一方面中的步骤的指令。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，上述计算机可读存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，上述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，其中，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
实施本申请实施例，具备如下有益效果：
可以看出，本申请实施例中所描述的振镜摆动调整方法及相关设备，应用于振镜摆动调整装置，该振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系，对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数，确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P，将测量光依次通过第二振镜和经过Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围，根据Q个第一振镜摆动角度坐标和Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动坐标范围，即在两个振镜的应用场景中，可以在第二振镜标定时，对激光加工幅面进行区域分割，分别对第一振镜在不同区域下分别标定，进而建立整个激光加工幅面参考坐标系和第二振镜角度摆动坐标范围的对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种振镜摆动调整装置的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的另一种振镜摆动调整装置的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种振镜摆动调整方法的流程示意图；
图4是本申请实施例提供的一种区域分割的演示示意图；
图5是本申请实施例提供的一种区域分割的另一演示示意图；
图6是本申请实施例提供的另一种振镜摆动调整装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的一种振镜摆动调整装置的功能单元组成框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面对本申请实施例进行详细介绍。
请参阅图1-图2，图1-图2是本申请实施例提供的一种振镜摆动调整装置的结构示意图。其中，图1中的振镜摆动调整装置100包括第一振镜101、第二振镜102，进一步的，如图2所示，所述第一振镜101的激光加工头用于输入加工激光，所述第二振镜102用于输入测量光。振镜摆动调整装置100还可以包括准直镜103和合束镜104，准直镜103用于将测量光进行准直操作。合束镜104用于将加工激光和来自第二振镜102的光束进行合并。
本申请实施例中，振镜摆动调整装置100可以包括：带有第一振镜101的激光加工头105、和连接激光加工头105的光学传感器106，以及还可以包括第二振镜102，即激光加工头105可以包括第一振镜101和合束镜104，光学传感器106可以包括准直镜103和第二振镜102。
其中，第一振镜101的激光加工头105可以用于输入加工激光，并通过内部的第一振镜101将加工激光引导至激光加工面上，在对激光加工路径调整时，通过第一振镜101的摆动来调整加工激光的指向。
其中，光学传感器106可以用于输出测量光给激光加工头105，通常要将加工激光和测量光进行同轴光路设计。这样在加工激光加工时，测量光可以保持对加工激光的重合或对准，进而，在实际加工时，测量光从激光加工面反射回来的信号可以被光学传感器有效检测得到。
具体实现中，实际加工时，在一种情况下，测量光可以为测量激光。测量激光可以关闭，前期只是作为标定用。在另一种情况下，测量激光可以一直开启跟踪加工激光的加工过程；这样光学传感器既可以检测到激光加工幅面反射回来的加工激光，也可以检测到反射回来的测量激光，进而光学传感器可以针对性的分别对相关信号进行识别和处理。
在上面两种情况下，为实现有效的检测加工激光加工质量，需要测量激光和加工激光进行重合或对准，因此需要对在光路中涉及到的光路转折调整器件(振镜)进行标定，本方案就涉及第一振镜和第二振镜的坐标标定。进而通过控制振镜的摆动角度进行光路的重合或对准。
请参阅图3，图3是本申请实施例提供的一种振镜摆动调整方法的流程示意图，应用于如图1-图2中的振镜摆动调整装置，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，如图所示，本振镜摆动调整方法包括：
301、将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系。
其中，激光加工幅面可以对应一个参考坐标系。
其中，本申请实施例中，第一振镜可以固定，在其固定的情况下，可以将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，再建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系。
302、对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数。
其中，本申请实施例中，参考坐标系可以设置一个虚拟平面，或者一个虚拟立体图，再对基于虚拟平面，或者虚拟立体图，对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数。
本申请实施例中，区域分割可以理解为点阵分布，或线阵分布，区域分割可以应用于二维平面或者三维空间。
303、确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P。
具体实现中，其中，Q为大于1的整数且Q小于或等于P，即可以取部分或者全部标定选区用于实现标定。
具体的，可以确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，其中，目标点为一个或者多个，例如，在标定选区为虚拟平面，目标点可以为虚拟平面的顶点，又例如，在标定选区为虚拟长方体时，目标点可以为该虚拟长方体的顶点，进而，根据第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P。可以理解，当Q等于P时，就是直接对整个参考坐标系的整个区域进行标定。
304、将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围。
本申请实施例中，具体实现中，可以将测量光依次通过第二振镜和经过Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围，进而，可以便于后续建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
305、根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
其中，本申请实施例中，可以根据Q个第一振镜摆动角度坐标和Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，即在两个振镜的应用场景中，可以在第二振镜标定时，对激光加工幅面进行区域分割，分别对第一振镜在不同区域下分别标定，进而建立整个激光加工幅面参考坐标系和第二振镜角度摆动坐标范围的对应关系，如此，可以实现测量光与加工激光的实际加工位置(可以为激光焊接匙孔位置)的实时对准。
具体实现中，两个点进行标定就对应一维的线性关系，围设一定平面区域的多个点构成二维平面标定关系，多个点围设的空间区域可以形成三维空间的标定关系。
其中，本申请实施例可以应用于如下至少一种场景：激光加工领域，包括激光焊接、激光切割领域、激光3D打印等等，在此不做限定。
可选的，上述步骤302，对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，可以按照如下方式实施：
将所述激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数。
其中，第一预设中心点可以预先设置或者系统默认，例如，可以将激光加工幅面中的任一个点作为第一预设中心点。通常单个振镜具有X镜和Y镜，通过X镜实现在激光加工幅面上X轴的偏转，通过Y镜实现在激光加工幅面上Y轴的偏转。
具体的，可以将激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数，例如，M为3，则可以得到3*3的方格。
可选的，上述步骤303，确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，可以包括如下步骤：
A31、在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
A32、在所述Q个标定选区中每一区域中选取一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系，确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
具体实现中，在P个标定选区中选取Q个标定选区，Q个标定选区为P个标定选区中的任意Q个标定选区，接着，可以在Q个标定选区中每一区域中选取目标点，目标点可以为一个或者多个，例如，目标点所在区域的各个顶点，再根据该目标点和第一对应关系，确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，上述步骤305，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围，可以按照如下方式实施：
基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
具体实现中，可以基于双线性插值法，根据Q个第一振镜摆动角度坐标，建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
可选的，上述步骤，基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，可以包括如下步骤：
A51、获取参考第一振镜摆动角度坐标，所述参考第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
A52、获取所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的K个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数；
A53、建立所述参考第一振镜摆动角度坐标与所述K个参考目标点之间的第一函数关系；
A54、基于所述双线性插值法，根据所述K个偏转角度、所述第一函数关系和所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
具体实现中，本申请实施例，可以用于将测量光与振镜激光头的加工光对准的标定。
具体的，可以以参考第一振镜摆动角度坐标(α，β)为例，该参考第一振镜摆动角度坐标(α，β)为Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标，获取参考第一振镜摆动角度坐标(α，β)对应的标定选区的K个参考目标点，将第二振镜扫偏转测量光使其到达K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数，例如，K可以为4，建立参考第一振镜摆动角度坐标与K个参考目标点之间的第一函数关系，即可以将目标点进行锁定，再基于双线性插值法，根据K个偏转角度和第一函数关系和参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围，建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
本申请实施例中，振镜激光头焊接幅面的校正标定是振镜式激光焊接能正常工作的基础。针对振镜式激光焊接幅面的校正标定，本申请实施例中，可以默认第一振镜的加工激光头的焊接幅面(即激光加工幅面)是处于经过标定能正常使用的状态。
具体实现中，可以在振镜激光头正常工作的焊接幅面(常用的以0离焦面为例)进行加工光与测量光的对准的标定，使用双线性插值的方法进行标定，步骤如下：
1、将第一振镜的激光加工幅面以中心点为(0，0)坐标原点，以第一振镜的平面扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成3*3或者10*10的小方格，细分数量可以自行决定，细分数量越多则标定精度越高。以图4中的3*3等分为例，得到4*4个点阵，假设A11的坐标为(x1，y1)，A12的坐标为(x1，y2)，以此类推，令x3-x2＝x2-x1＝x1-0＝i，y3-y2＝y2-y1＝y1-0＝j。
2、选其中一个方格，例如由A11(x1，y1)、A12(x1，y2)、A21(x2，y1)、A22(x2，y2)组成的方格，其中心点为A(x1+i/2，y1+j/2)，用第一振镜的加工激光头在此点做标记(打十字点或圆点)，然后第一振镜的角度停留在此位置不动。
3、用第二振镜扫描偏转测量光使其到达A点附近区域，分别找到测量光到达A11、A12、A21、A22四个点时第二振镜的偏转角度，令测量光在A11点的偏转角度为(α1，β1)，在A12点的偏转角度为(α2，β2)，在A21点的偏转角度为(α3，β3)，在A22点的偏转角度为(α4，β4)。
4、利用双线性插值的方法得到此方形区域内位置与第二振镜的偏转角的关系，
α＝a00+a01x+a10y+a11xy
β＝b00+b01x+b10y+b11xy
其中，系数a00、a01、a10、a11和系数b00、b01、b10、b11通过最小二乘法计算得到。
Figure BDA0003905313660000071
Figure BDA0003905313660000072
Figure BDA0003905313660000073
5、依次选取幅面区域内的其他方格，重复步骤2～4，记录下振镜激光头偏转在每个方格中心位置时所对应的第二振镜的偏转角标定值。
本申请实施例中，当振镜激光头的角度偏转在焊接幅面的每个小方格内时，可以根据测量光的坐标得出此时第二振镜的偏转角度，以便精准控制测量光在经过振镜激光头后的具体位置。
可选的，上述步骤302，对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，可以按照如下方式实施：
将所述激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区。
其中，第二预设中心点可以预先设置或者系统默认，例如，可以将激光加工幅面中的任一个点作为第二预设中心点。
具体的，可以将激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区，如此，可以得到多个小长方体，可以基于每个长方体进行标定。
可选的，上述步骤303，确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，可以包括如下步骤：
B31、在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
B32、在所述Q个标定选区中每一区域中选取中心点作为一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
其中，本申请实施例中，在P个标定选区中选取Q个标定选区，Q个标定选区为P个标定选区中的任意Q个标定选区，在Q个标定选区中每一区域中选取中心点(如区域中心)作为一个目标点，例如，该标定选区的各个顶点，根据该目标点和第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，上述步骤305，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围，可以按照如下方式实施：
基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
具体实现中，可以基于三线性插值法，根据Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
可选的，上述步骤，基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，可以包括如下步骤：
B51、获取目标第一振镜摆动角度坐标，所述目标第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
B52、获取所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的W个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数；
B53、建立所述目标第一振镜摆动角度坐标与所述W个参考目标点之间的第二函数关系；
B54、基于所述三线性插值法，根据所述W个偏转角度、所述第二函数关系和所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
具体实现中，可以以目标第一振镜摆动角度坐标(α，β)为例，目标第一振镜摆动角度坐标为Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标，再获取目标第一振镜摆动角度坐标(α，β)对应的标定选区的W个参考目标点，将第二振镜扫偏转测量光使其到达W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数，再建立目标第一振镜摆动角度坐标与W个参考目标点之间的第二函数关系，即可以将目标点进行锁定，再基于三线性插值法，根据W个偏转角度、第二函数关系和目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
本申请实施例中，如果待检测的焊接工件有一定的高度差，或者，需要在一定的离焦量的范围内进行焊接，其中，一定的高度差可以理解为，焊接工件的高度差大于预设高度差，预设高度差可以预先设置或者系统默认，另外，一定的离焦量的范围可以理解为离焦量处于预设范围，预设范围可以预先设置或者系统默认，则可以使用三线性差值的方法进行标定，具体步骤如下：
1、将第一振镜的激光加工幅面以中心点为(0，0，0)坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴、以垂直于幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成3*3或者10*10的小方格，细分数量可以自行决定，细分数量越多则标定精度越高。然后将各方格沿平行于Z轴方向延伸形成长方体，因为振镜激光头的幅面即XY平面多在100*100mm以上的范围，而Z轴仅为正负5mm左右的范围，以图5中的3*3等分为例，得到9个小长方体，假设A1的坐标为(x1，y1，z1)，A2的坐标为(x1，y1，z2)，A3的坐标为(x1，y2，z1)，A4的坐标为(x1，y2，z2)，A5的坐标为(x2，y1，z1)，A6的坐标为(x2，y1，z2)，A7的坐标为(x2，y2，z1)，A8的坐标为(x2，y2，z2)以此类推，令x3-x2＝x2-x1＝x1-0＝i，y3-y2＝y2-y1＝y1-0＝j，z3-z2＝z2-z1＝z1-0＝k。
2、选取其中一个立方体，以其下底面中心点为A0(x1+i/2，y1+j/2，z1)，用第一振镜的加工激光头在此点做标记(打十字点或圆点)，然后第一振镜的角度停留在此位置不动。
3、用第二振镜扫描偏转测量光使其到达A点附近区域，分别找到测量光到达A1、A3、A5、A7四个点时第二振镜的偏转角度，令测量光在A1点的偏转角度为(α1，β1)，在A3点的偏转角度为(α3，β3)，在A5点的偏转角度为(α5，β5)，在A7点的偏转角度为(α7，β7)，用一个高度为k的工件放在标定面XY平面上，用第二振镜扫描偏转测量光使其到达A2、A4、A6、A8，记录测量光在A2点的偏转角度为(α2，β2)，在A4点的偏转角度为(α4，β4)，在A6点的偏转角度为(α6，β6)，在A8点的偏转角度为(α8，β8)。
4、利用三线性插值的方法得到此长方体内区域位置与第二振镜的偏转角的关系:
α＝a0+a1x+a2y+a3z+a4xy+a5xz+a6yz+a7xyz
β＝b0+b1x+b2y+b3z+b4xy+b5xz+b6yz+b7xyz
进而，带入8个点的坐标，用矩阵的形式表示：
Figure BDA0003905313660000091
Figure BDA0003905313660000092
5、依次选取焊接区域内的其他长方体，重复步骤2～4，记录下振镜激光头偏转在每个长方体下表面中心位置时所对应的第二振镜的偏转角标定值。
本申请实施例中，当振镜激光头的角度偏转在焊接幅面的每个长方体内时，可以根据测量光的坐标得出此时第二振镜的偏转角度，以便精准控制测量光在经过振镜激光头后的具体位置。
可以看出，本申请实施例中所描述的振镜摆动调整方法，应用于振镜摆动调整装置，该振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系，对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数，确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P，将测量光依次通过第二振镜和经过Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围，根据Q个第一振镜摆动角度坐标和Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动坐标范围，即在两个振镜的应用场景中，可以在第二振镜标定时，对激光加工幅面进行区域分割，分别对第一振镜在不同区域下分别标定，进而建立整个激光加工幅面参考坐标系和第二振镜角度摆动坐标范围的对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
与上述实施例一致地，请参阅图6，图6是本申请实施例提供的另一种振镜摆动调整装置600的结构示意图，如图所示，该振镜摆动调整装置600包括处理器601、存储器602、通信接口603以及一个或多个程序604，该振镜摆动调整装置600还可以包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，上述一个或多个程序604被存储在上述存储器中，并且被配置由上述处理器601执行，本申请实施例中，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；
将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
可选的，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
将所述激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数。
可选的，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动范围方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
获取参考第一振镜摆动角度坐标，所述参考第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的K个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数；
建立所述参考第一振镜摆动角度坐标与所述K个参考目标点之间的第一函数关系；
基于所述双线性插值法，根据所述K个偏转角度、所述第一函数关系和所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
将所述激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区。
可选的，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取中心点作为一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，上述程序包括用于执行以下步骤的指令：
获取目标第一振镜摆动角度坐标，所述目标第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的W个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数；
建立所述目标第一振镜摆动角度坐标与所述W个参考目标点之间的第二函数关系；
基于所述三线性插值法，根据所述W个偏转角度、所述第二函数关系和所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可以看出，本申请实施例中所描述的振镜摆动调整装置，该振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系，对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数，确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P，将测量光依次通过第二振镜和经过Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围，根据Q个第一振镜摆动角度坐标和Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动坐标范围，即在两个振镜的应用场景中，可以在第二振镜标定时，对激光加工幅面进行区域分割，分别对第一振镜在不同区域下分别标定，进而建立整个激光加工幅面参考坐标系和第二振镜角度摆动坐标范围的对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
图7是本申请实施例中所涉及的一种振镜摆动调整装置700的功能单元组成框图。该振镜摆动调整装置700可以包括第一振镜、第二振镜，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，所述装置700包括：第一建立单元701、分割单元702、确定单元703和第二建立单元704，其中，
所述第一建立单元701，用于将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
所述分割单元702，用于对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
所述确定单元703，用于确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
所述第二建立单元704，用于根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
可选的，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区方面，所述分割单元702具体用于：
将所述激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数。
可选的，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，所述确定单元703具体用于：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围方面，所述第二建立单元704具体用于：
基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，所述第二建立单元704具体用于：
获取参考第一振镜摆动角度坐标，所述参考第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的K个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数；
建立所述参考第一振镜摆动角度坐标与所述K个参考目标点之间的第一函数关系；
基于所述双线性插值法，根据所述K个偏转角度、所述第一函数关系和所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区方面，所述分割单元702具体用于：
将所述激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区。
可选的，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，所述确定单元703具体用于：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取中心点作为一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
可选的，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围方面，所述第二建立单元704具体用于：
基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可选的，在所述基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，所述第二建立单元704具体用于：
获取目标第一振镜摆动角度坐标，所述目标第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的W个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数；
建立所述目标第一振镜摆动角度坐标与所述W个参考目标点之间的第二函数关系；
基于所述三线性插值法，根据所述W个偏转角度、所述第二函数关系和所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
可以看出，本申请实施例中所描述的振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，将加工激光通过第一振镜引导至激光加工幅面，建立激光加工幅面的参考坐标系与第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系，对激光加工幅面在参考坐标系进行区域分割，得到激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数，确定P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据第一对应关系确定Q个标定选区中的目标点对应的第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P，将测量光依次通过第二振镜和经过Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围，根据Q个第一振镜摆动角度坐标和Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立激光加工幅面的参考坐标系与第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动坐标范围，即在两个振镜的应用场景中，可以在第二振镜标定时，对激光加工幅面进行区域分割，分别对第一振镜在不同区域下分别标定，进而建立整个激光加工幅面参考坐标系和第二振镜角度摆动坐标范围的对应关系，如此，可以实现测量光与匙孔位置的实时对准。
可以理解的是，本实施例的振镜摆动调整装置的各程序模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤，上述计算机包括振镜摆动调整装置。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包，上述计算机包括振镜摆动调整装置。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (20)

1.一种振镜摆动调整方法，其特征在于，应用于振镜摆动调整装置，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，所述方法包括：
将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；
将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，包括：
将所述激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，包括：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动范围，包括：
基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，包括：
获取参考第一振镜摆动角度坐标，所述参考第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的K个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数；
建立所述参考第一振镜摆动角度坐标与所述K个参考目标点之间的第一函数关系；
基于所述双线性插值法，根据所述K个偏转角度、所述第一函数关系和所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，包括：
将所述激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，包括：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取中心点作为一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围，包括：
基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，包括：
获取目标第一振镜摆动角度坐标，所述目标第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的W个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数；
建立所述目标第一振镜摆动角度坐标与所述W个参考目标点之间的第二函数关系；
基于所述三线性插值法，根据所述W个偏转角度、所述第二函数关系和所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
10.一种振镜摆动调整装置，其特征在于，所述振镜摆动调整装置包括第一振镜、第二振镜，所述第一振镜用于调整通过激光加工头输入的加工激光的指向方向，所述第二振镜用于调整通过光学传感器输入的测量光的指向方向，所述装置包括：第一建立单元、分割单元、确定单元和第二建立单元，其中，
所述第一建立单元，用于将所述加工激光通过所述第一振镜引导至激光加工幅面，建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第一振镜的第一角度摆动坐标范围之间的第一对应关系；
所述分割单元，用于对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区，P为大于1的整数；
所述确定单元，用于确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标，得到Q个第一振镜摆动角度坐标，Q为大于1的整数且Q小于或等于P；将所述测量光依次通过所述第二振镜和经过所述Q个第一振镜摆动角度调整后的第一振镜引导至所述激光加工幅面，确定Q个第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围；
所述第二建立单元，用于根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区方面，所述分割单元具体用于：
将所述激光加工幅面以第一预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴划分成四个象限，并将任一象限的幅面等分成M*M的方格，每一方格对应一个标定选区，M为大于1的整数。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，所述确定单元具体用于：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定第二振镜在参考坐标系下的摆动范围方面，所述第二建立单元具体用于：
基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，在所述基于双线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，所述第二建立单元具体用于：
获取参考第一振镜摆动角度坐标，所述参考第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的K个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述K个参考目标点，得到K个偏转角度，K为大于1的整数；
建立所述参考第一振镜摆动角度坐标与所述K个参考目标点之间的第一函数关系；
基于所述双线性插值法，根据所述K个偏转角度、所述第一函数关系和所述参考第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，在所述对所述激光加工幅面在所述参考坐标系进行区域分割，得到所述激光加工幅面的P个标定选区方面，所述分割单元具体用于：
将所述激光加工幅面以第二预设中心点为坐标原点，以X镜和Y镜的扫描方向为x轴和y轴以及以垂直于该幅面方向为z轴，划分立体象限，并将XY平面任一象限的幅面等分成N*N的小方格，设定z轴的高度，得到N*N长方体，每一个长方体对应一个标定选区。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，在所述确定所述P个标定选区中的Q个标定选区中的目标点，根据所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标方面，所述确定单元具体用于：
在所述P个标定选区中选取所述Q个标定选区；
在所述Q个标定选区中每一区域中选取中心点作为一个目标点，根据该目标点和所述第一对应关系确定所述Q个标定选区中的目标点对应的所述第一振镜的第一振镜摆动角度坐标。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，在所述根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系，以确定所述第二振镜在所述参考坐标系下的摆动坐标范围方面，所述第二建立单元具体用于：
基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，在所述基于三线性插值法，根据所述Q个第一振镜摆动角度坐标和所述Q个第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系方面，所述第二建立单元具体用于：
获取目标第一振镜摆动角度坐标，所述目标第一振镜摆动角度坐标为所述Q个第一振镜摆动角度坐标中的任一第一振镜摆动角度坐标；
获取所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的标定选区的W个参考目标点，将所述第二振镜扫偏转测量光使其到达所述W个参考目标点，得到W个偏转角度，W为大于1的整数；
建立所述目标第一振镜摆动角度坐标与所述W个参考目标点之间的第二函数关系；
基于所述三线性插值法，根据所述W个偏转角度、所述第二函数关系和所述目标第一振镜摆动角度坐标对应的第二振镜角度摆动坐标范围建立所述激光加工幅面的参考坐标系与所述第二振镜的第二振镜角度摆动坐标范围的第二对应关系。
19.一种振镜摆动调整装置，其特征在于，包括处理器、存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，并且被配置由所述处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-9任一项所述的方法中的步骤的指令。
20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如权利要求1-9任一项所述的方法。
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