CN115890008A - 玻璃激光打白码方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种玻璃激光打白码方法，包括将待打码的玻璃及靶材机构、激光机构移动至打码工位；控制靶材及激光机构的激光发射端分别处于玻璃的两个相对侧面处；控制激光机构发射第一激光束并使第一激光束聚焦于靶材与第一侧面抵触的靶材表面上，轰击靶材使靶材中的粉粒转印于第一侧面上形成黑色识别码；控制激光机构发生第二激光束并使第二激光束聚焦于黑色识别码上，以使黑色识别码转化为白色识别码。本发明采用在激光打印形成黑码的基础上再次进行激光热处理将黑码转化为白码的方式形成的白码与玻璃的结合力更强，能够有效防止玻璃在后续运输或者使用过程中识别码被擦拭抹除的几率，识别码识别率更高。

Description

玻璃激光打白码方法

技术领域

本发明涉及玻璃激光打码技术领域，具体涉及一种玻璃激光打白码方法。

背景技术

在光伏组件加工生产过程中，为了实现生产过程的自动化、便于产品的管理，满足产品可追溯性的要求，生产中一般采用自动化或人工进行打印识别码（条形码、二维码、字符串等识别码）来标明产品的尺寸和生产状态等加工信息。

随着激光技术的快速应用和普及，以条形码为例，利用激光技术将条形码打印在产品上，已是打码技术未来的趋势。目前市面上常用的技术是利用激光刻蚀的方式实现黑色条形码的打印。

随着光伏组件产品技术的更迭，将背景面采用黑色的背景，继续采用传统打印出黑色条形码方案，光伏组件产品上的条形码与背景面组装后，黑色条形码与黑色背景面的组合中的黑色条形码很难被识别出来，不利于使用条形码追溯光伏组件产品的需求。对于背景面为黑色的玻璃而言，在其上形成白色条形码能够使条形码与黑色背景形成鲜明的对比，清晰的将条形码显示出来，利于条形码的识别，满足使用条形码追溯光伏组件产品的需求。目前在黑色背景面上形成白色识别码的方式多采用对相应的涂料炉烧实现，采用此方式形成的白色识别码与玻璃的结合力偏弱，容易在后续的运输或者使用过程中被擦拭掉，同时该炉烧工艺操作较为复杂。至少部分地解决前述问题，提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玻璃激光打白码方法，包括如下步骤：

S100，将待打码的玻璃置于预设的打码工位，并控制靶材机构以及激光机构移动至所述打码工位；

S200，控制所述靶材机构中的靶材抵触贴合于所述玻璃的第一侧面上，控制所述激光机构的激光发射端处于所述玻璃的第二侧面上，以使所述激光发射端与所述靶材的位置相适应；

S300，控制所述激光机构发射第一激光束并使所述第一激光束聚焦于所述靶材与所述第一侧面抵触的靶材表面上，轰击靶材使靶材中的粉粒转印于所述第一侧面上形成黑色识别码；

S400，控制所述激光机构发生第二激光束并使所述第二激光束聚焦于所述黑色识别码上，以使所述黑色识别码转化为白色识别码。

在一些实施方式中，在步骤S300之后，还包括：

S310，控制所述靶材机构移动离开所述打码工位。

在一些实施方式中，在步骤S310之后，还包括：

S320，控制所述靶材机构具有的靶材除尘部件对S300中靶材的激光摄入表面进行清洁。

在一些实施方式中，所述靶材机构能够带动其内的所述靶材在打码位置与清洁位置之间水平直线运动，其中，所述打码位置与所述打码工位相对应，所述清洁位置与所述靶材除尘部件相对应。

在一些实施方式中，所述靶材的相对两端分别卷绕于供料辊以及收料辊上以实现所述靶材采用卷绕方式的连续供料，当与所述第一侧面抵触的靶材耗尽时，控制所述供料辊、收料辊中的至少一个旋转以使后续的靶材进入所述玻璃的打码区域与所述第一侧面抵触。

在一些实施方式中，所述第一激光束的聚焦温度高于所述第二激光束的聚焦温度。

在一些实施方式中，在步骤S400之后，还包括：

S500，控制形成有白色识别码的所述玻璃沿着第一预设方向移动至清洁工位，于所述清洁工位处采用玻璃识别码清洁机构对所述白色识别码所在的打码区域进行刷扫、吸尘及擦拭。

在一些实施方式中，保持所述玻璃的位置不动，采用滚刷部件对所述打码区域滚动刷扫的同时运行吸尘部件，在滚刷部件刷扫完毕后，控制擦拭部件沿着第二预设方向直线往复运动对所述打码区域实现擦拭。

在一些实施方式中，在步骤S500之后，还包括：

S600，采用打码检测机构对所述玻璃清洁完毕的打码区域进行检测，当检测合格后控制玻璃传输机构运转将检测合格的所述玻璃传送至目标区域，当检测不合格时再次执行步骤S300、S400及S500。

在一些实施方式中，在进行步骤S600之前，在步骤S500之后，控制所述玻璃识别码清洁机构离开所述打码区域。

本发明的玻璃激光打白码方法，首先通过激光机构与靶材机构在打码区域实现黑码的打码处理，在形成黑码后再次通过该激光机构对黑码进行再次热处理将黑码转化为最终的白码，采用激光打码的方式在玻璃上形成白码，操作及工艺简单、高效，同时采用在激光打印形成黑码的基础上再次进行激光热处理将黑码转化为白码的方式形成的白码与玻璃的结合力更强，能够有效防止玻璃在后续运输或者使用过程中识别码被擦拭抹除的几率，识别码识别率更高。

附图说明

图1是本发明的玻璃激光打白码方法的步骤示意图。

图2是本发明的玻璃激光码装置的立体结构示意图。

图3是图2中的靶材机构在一视角下的立体结构示意图。

图4是图3中的部分部件的立体结构示意图。

图5是图3中的支撑部件及靶材除尘部件组装后的立体结构示意图。

图6是图2中的玻璃识别码清洁机构在一视角下的立体结构示意图。

图7是图6中的部分部件在另一视角下的立体结构示意图；

图8为图2中的激光机构的立体结构示意图。

图9为图2中的玻璃传输机构的立体结构示意图。

图中：1、玻璃识别码清洁机构；11、第一主体支架；121、压持件；122、无尘布；123、螺旋弹簧件；134、燕尾螺母；131、吸尘罩；132、真空管道；141、毛刷；142、回转电机；143、传动带；15、第二主体支架；16、升降驱动件；171、横移驱动件；172、滑轨；2、靶材机构；20、靶材；21、安装板；211、供料辊；212、收料辊；213、支撑辊；2141、固定辊；2142、活动辊；215、来料检测部件；221、靶材压持件；222、加压件；23、收料辊旋转驱动部件；24、阻尼器；251、靶材升降组件；252、固定支架；253、靶材横移组件；261、玻璃支撑件；262、支撑件升降组件；263、支撑架；271、除尘罩；2711、除尘吸头；272、滚刷；273、滚刷旋转驱动部件；274、除尘件升降组件；3、激光机构； 311、激光发射端；312、振镜；313、光具座； 321、防尘驱动气缸；322、挡板； 331、放置架；332、发射部件升降模组；34、发射部件横移组件；4、玻璃传输机构； 411、皮带；412、皮带旋转驱动电机；413、连杆； 421、升降气缸；422、限位轮； 431、定位支架；432、夹紧轮；433、夹紧横移模组；5、打码检测机构；51、CCD相机；52、光源；100、玻璃。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

下例所描述的实施例是本发明的玻璃激光打白码方法，本例仅是本发明的一部分实施例，但本发明的保护范围并不局限于此。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

结合参见图1至图9，根据本发明的实施例，提供一种玻璃激光打白码方法，该方法采用玻璃激光打码装置执行，包括如下步骤：

S100，将待打码的玻璃100置于预设的打码工位，并控制靶材机构2以及激光机构3移动至打码工位，玻璃100具体被放置于玻璃传输机构4上，在玻璃传输机构4的自动传输作用下实现玻璃100的位置调整变化；

S200，控制靶材机构2中的靶材20抵触贴合于玻璃100的第一侧面上，控制激光机构3的激光发射端311处于玻璃100的第二侧面处，以使激光发射端311与靶材20的位置相适应，能够理解的，玻璃100的第一侧面上具有预设的打码区域，靶材20的相应位置与该打码区域紧密贴合抵触，同时激光发射端311则处于玻璃100的第二侧面与该打码区域对应的区域上，以激光发射端311发出的激光束能够聚焦于靶材20的目标轰击区域为准，前述的激光发射端311可以为一个或者更多，在一些情况下，前述的激光机构3亦可以具有两个或者更多，对应的激光发射端311也相应具有多个，在一个优选的实施例中，前述的第一侧面为玻璃100的磨砂面，而第二侧面则为玻璃100的光滑面，如此能够防止激光发射端311射出的激光束透过磨砂面转印光滑面会出现激光束发生漫反射导致聚光不准，打印模糊，同时光滑面也不利于转印识别码。

S300，控制激光机构3发射第一激光束并使第一激光束聚焦于靶材20与第一侧面抵触的靶材表面上，轰击靶材20，使靶材20中的粉粒转印于第一侧面上形成黑色识别码（简称为黑码，具体可以为条形码、二维码、字符串等）；

S400，控制激光机构3发生第二激光束并使第二激光束聚焦于黑色识别码上，以使黑色识别码转化为白色识别码（简称为白码）。

该技术方案中，首先通过激光机构3与靶材机构2在打码区域实现黑码的打码处理，在形成黑码后再次通过该激光机构3对黑码进行再次热处理将黑码转化为最终的白码，采用激光打码的方式在玻璃100上形成白码，操作及工艺简单、高效，同时采用在激光打印形成黑码的基础上再次进行激光热处理将黑码转化为白码的方式形成的白码与玻璃100的结合力更强，能够有效防止玻璃100在后续运输或者使用过程中识别码被擦拭抹除的几率，识别码识别率更高。需要说明的是，获得黑码的过程是激光轰击靶材，转印于玻璃上，可以认为转印的方式是一种湿印方式，这种方式打出来的黑码在特定的环境或温度下容易被擦拭去，不稳定，本发明继而进行第二次激光热处理可以对黑码的湿印方式进行加热、升华，使其打出来的码更牢固，稳定性更强。

能够理解的是，前述激光机构3射出的激光束（第一激光束及第二激光束）的聚焦温度与热处理的对象的物理性质相关，一般而言，由于第一激光束的聚焦温度的目的在于使靶材20由固态最终蒸发成为气态，而第二激光束的聚焦温度的作用则是黑码材料的化学反应的催化条件，其只要能够保证黑码材料的化学反应即可，因此第一激光束的聚焦温度高于第二激光束的聚焦温度，同时能够理解的是，无论是第一激光束还是第二激光束，其在对焦于靶材20或者黑码上时，皆不应对玻璃100构成熔融不利。

前述的靶材20根据实际的打码需要选择合适的材料即可，靶材20可以根据实际需求在市面上购置，在一个具体的实施例中，靶材20为含碳元素的非金属复合材料，作为一种具体的示例，该非金属复合材料具体含有碳化钛成分，在第一激光束的高温作用下，靶材20中的碳（元素）化钛成分被由固态融化为液态并最终成为气态后与玻璃100的相应贴合抵触部位接触，并沉积形成前述的黑码，该黑码的成分为碳化钛（呈粉粒状态），之后，改变激光机构3的激光参数（例如温度、焦距、脉冲能量等）使之发出第二激光束，第二激光束聚焦于黑码之上，使碳化钛与氧气发生化学反应，其中的碳元素被剥离出来（也即碳元素剥离出去、去除碳元素），而钛元素则被氧化形成白色的二氧化钛保留于打码区域，也即实现本发明由黑码转化为白码的目的。

作为一种优选的实施方式，在步骤S300之后，还包括：S310，控制靶材机构2移动离开打码工位，也即在采用第二激光束对成形的黑码进行热处理之前将靶材机构2移动远离玻璃100，防止第二激光束摄入靶材20处。

在一些实施方式中，在步骤S310之后，还包括：S320，控制靶材机构2具有的靶材除尘部件对S300中靶材20的激光摄入表面（也即激光轰击转印过的靶材表面）进行清洁，防止对下一次打码工序的打码质量造成不利影响，该技术方案中，靶材除尘部件为靶材机构2的一部分，其针对靶材20的激光摄入面设置，结构可以设计的相对紧凑。具体而言，靶材机构2能够带动其内的靶材20在打码位置与清洁位置之间水平直线运动，其中，打码位置与打码工位相对应，清洁位置与靶材除尘部件相对应，该技术方案中，靶材机构2在第一激光束与第二激光束的射出工况下切换仅需要水平直线运动，在对同一类型的玻璃100的同一打码区域进行打码时，无需对靶材机构2的其他维度的位置进行调整，从而精简对靶材机构2的位移控制，提高打码节拍，而靶材除尘部件与清洁位置对应设置，能够在靶材机构2远离打码工位的同时便进入清洁位置，从而同步对靶材20除尘，打码节拍更加紧凑。

在一些实施方式中，靶材20的相对两端（也即首端与尾端）分别卷绕于供料辊211以及收料辊212上以实现靶材20采用卷绕方式的连续供料，当与第一侧面抵触的靶材20耗尽时，控制供料辊211、收料辊212中的至少一个旋转以使后续的靶材20进入玻璃100的打码区域与第一侧面抵触；与现有技术中采用块状靶材供料打码的装置相较，通过靶材20的卷绕供料实现连续的供料与废料回收，供料与收料结构简单紧凑，通过对靶材20的卷绕牵引实现靶材20位置的快速更换，控制简化，生产节拍更快，有效提升了打码效率，由于靶材20采用卷绕的方式供料与回收，单次组装后可以具有极高的使用寿命，降低换装频率，降低由于靶材20耗尽导致的生产停顿，提高流水线生产效率。与卷绕式的供料方式相适应的，靶材20最好可以采用非金属的复合材料，以便于辊筒对靶材20的卷绕。

在步骤S400之后，还包括：S500，控制形成有白色识别码的玻璃100沿着第一预设方向（具体为玻璃传输机构4的传送供料方向）移动至清洁工位，于清洁工位处采用玻璃识别码清洁机构1对白色识别码所在的打码区域进行刷扫、吸尘及擦拭，具体而言，保持玻璃100的位置不动，采用滚刷部件对打码区域滚动刷扫的同时运行吸尘部件，在滚刷部件刷扫完毕后，控制擦拭部件沿着第二预设方向（其具体可以与第一预设方向相同，也可以不同，例如垂直）直线往复运动对打码区域实现擦拭。滚刷部件对打码区域的粉粒（包括墨渣）实现滚动扫除，吸尘部件则能够将打码区域的粉粒进行吸附吸收，擦拭部件与打码区域（玻璃上）接触并被施加一定的擦拭压力，带动擦拭部件对打码区域来回反复擦拭，一方面可以在滚刷部件及擦拭部件清洁之后再次通过擦拭打码区域表面的粉尘微粒（例如粉粒）使识别码更加清晰，提升后续识别码检测识别的准确率，另一方面则能够依靠擦拭摩擦的作用模拟后续的运输或者使用过程工况，测试识别码的形成可靠性，提高打码质量，清洁过程中，玻璃100的位置不变，处于原始的打码位置。

在步骤S500之后，还包括：S600，采用打码检测机构5对玻璃100清洁完毕的打码区域进行检测，当检测合格后控制玻璃传输机构4运转将检测合格的玻璃100传送至目标区域，当检测不合格时再次执行步骤S300、S400、及S500，之后再次经过对打码区域清洁后再次检测，若仍然为不合格的判定结果则发出相应的信号提示人工对其进行后续处理。

在一些实施方式中，在进行步骤S600之前，在步骤S500之后，控制玻璃识别码清洁机构1离开打码区域，以保证玻璃100处于原始位置无需移动使打码检测机构5与打码区域精准对位。

需要特别说明的是，该玻璃激光打白码方法的执行过程中，玻璃100在打码工位（打码位置）处经过打码、清洁以及检测后只有在合格后或者在不合格需要人工处理时再次控制玻璃100的位置变动，其他情况下玻璃100的位置保持不动，同时激光机构3相对于玻璃100也未变动，因此对同一玻璃100的打码位置错位率极低。

以下具体结合参见图2至图9所示对前述的玻璃激光打码装置的结构构成进一步具体阐述，玻璃激光打码装置包括激光机构3、靶材机构2、玻璃传输机构4、玻璃识别码清洁机构1以及打码检测机构5，其中玻璃传输机构4用于沿着预设的传输方向（也即玻璃的供料方向）传输玻璃100以实现玻璃100在各个工位工序上的切换，前述的工位工序例如与前述激光机构3及靶材机构2的位置相对应的打码工位、与玻璃识别码清洁机构1的位置相对应的清洁工位以及与打码检测机构5的位置相对应的检测工位，打码工位、清洁工位及检测工位依次沿着玻璃100的供料方向由前而后地设置，以实现对玻璃100的打码节拍，其中，靶材机构2包括安装板21，安装板21的第一侧面上可旋转地设置有供料辊211以及收料辊212，供料辊211与收料辊212间隔设置，供料辊211上卷绕有靶材20且靶材20的自由端卷绕于收料辊212上，也即靶材20张紧连接于供料辊211以及收料辊212之间，安装板21上还连接有靶材压持组件，靶材压持组件处于供料辊211与收料辊212之间，靶材压持组件包括靶材压持件221以及加压件222，加压件222能够施力于靶材压持件221远离靶材20的一侧，以使靶材压持件221抵触于靶材20的第一侧，从而使在打码过程中靶材20能够紧密贴合在玻璃的表面上，能够理解的是，供料辊211以及收料辊212中的至少一个应该与相应的旋转驱动部件连接，以能够使相应的料辊带动靶材20连续供料收料，激光机构3处于靶材20的第二侧，激光机构3的激光发射端311与靶材压持件221在靶材20上的抵触区域能够相对设置（具体在打码过程中应保证两者相对设置），以实现激光机构3射出的激光能够摄入靶材20与玻璃100相抵触的抵触区域上，前述的第二侧与第一侧分别为靶材20的两个相对的侧面之一，具体而言，在实际生产中玻璃100处于激光机构3与靶材20之间。

作为一种优选的实施方式，靶材机构2还包括连接于安装板21上的收料辊旋转驱动部件23，收料辊旋转驱动部件23用于驱动收料辊212的旋转，在该技术方案中，收料辊212主动辊，而供料辊211则为从动辊，也即，收料辊212的旋转带动靶材20卷绕于收料辊212上，同时，靶材20拉拽供料辊211跟随旋转实现放料供料，该技术方案中，采用收料辊212主动旋转供料辊211从动旋转的方式，保证靶材20的平稳供料，仅设置一个收料辊旋转驱动部件23降低了设计成本，前述的收料辊旋转驱动部件23例如可以采用电马达（电机）、液压马达、气马达等。为了使供料辊211的旋转更加平稳，防止供料过量，靶材机构还包括连接于安装板21上的阻尼器24（为市购件），阻尼器24通过第一传动皮带（图中未示出）与供料辊211旋转传动连接，也即，第一传动皮带张紧连接于供料辊211与阻尼器24分别具有的转轴的对应一端，在一个具体的实施例中，第一传动皮带处于安装板21的第二侧面，第二侧面与第一侧面相对设置。

具体参见图2所示，作为所述前述的加压件222的一种具体的实现方式，加压件222包括弹性件，例如螺旋弹簧，弹性件夹持于靶材压持件221与安装板21的安装座之间，安装板21的安装座与靶材压持件221之间还设置有多根升降引导柱（图中未标引），螺旋弹簧套装于各升降引导柱上，从而实现对靶材压持件221的柔性施压，压持过程中通过弹性件来缓冲靶材压持件221压持靶材20来料与玻璃接触面的硬性接触。前述的靶材压持件221具体为一矩形，该靶材压持件221的宽度不小于所述靶材20的宽度、长度则与打码区域的长度相匹配，当该靶材压持件221的宽度较大时，前述的升降引导柱沿着该宽度间隔设置至少两个，以保证柔性缓冲施压的平稳与均衡可靠。

在一些实施方式中，安装板21的第一侧面上还连接有支撑辊213，支撑辊213支撑于供料辊211与靶材压持件221之间的靶材20的第二侧上，第二侧与第一侧分别为靶材20的两个相对的侧面之一，支撑辊213处于供料辊211与靶材压持件221之间支撑靶材20，能够使供料辊211上的靶材20出料角度更加合理，保证出料的顺畅性，同时可以对靶材20的移动供料出料路径进行优化。安装板21的第一侧面上还连接有来料检测部件215，来料检测部件215处于靶材压持件221与供料辊211之间且临近靶材20设置，以能够在靶材20使用耗尽后进行及时的检测判断，来料检测部件215具体可以采用市面上常用的红外传感器，当然也可以采用接触式传感器。

在一些实施方式中，安装板21的第一侧面上还连接有夹紧辊组件，夹紧辊组件处于靶材压持件221与收料辊212之间，夹紧辊组件包括固定辊2141以及活动辊2142，活动辊2142具有与固定辊2141之间形成第一间隙的第一位置以及与固定辊2141之间形成第二间隙的第二位置，在活动辊2142处于第一位置时，活动辊2142与固定辊2141共同形成对靶材20的夹持。该技术方案中，通过在收料辊212之前的靶材20供料路径上设置夹紧辊组件，在活动辊2142处于第一位置时能够对靶材20实现夹持目的，以防止靶材压持件221的下压导致的耗尽靶材的回撤，保证打码效果，同时，活动辊2142处于第二位置时，则能够保证在更换靶材料筒时靶材20顺利穿行该夹紧辊组件，便于换料过程。具体而言，前述的固定辊2141指的是其与安装板21之间的相对位置是固定不动的，而活动辊2142则指的是其与安装板21之间的位置时可以相对移动的，通过活动辊2142的移动实现其与位置固定的固定辊2141之间的间距调整，例如，在更换靶材料筒（也可以称为靶材料卷、卷材）时，将活动辊2142的位置松动使之与固定辊2141之间为第二间隙，此时的间隙足够大，因此可以将料筒引出的靶材20的自由端轻松从此处穿行过至靠近收料辊212一侧进而将自由端与收料辊212固定连接，之后将活动辊2142靠近固定辊2141移动至两者的间隙为第一间隙，采用锁定件（图中未标引）将活动辊2142的位置锁定即可，之后可对靶材20进行打码控制移动（卷绕）。

在一些实施方式中，收料辊212通过第二传动皮带（图中未示出）与固定辊2141旋转传动连接，第二传动皮带也处于安装板21的第二侧面，该技术方案中，收料辊212通过第二传动皮带带动固定辊2141与之同步旋转，实现了在夹持靶材20的同时与收料辊212同步收料，而两者的旋转动力源皆为收料辊旋转驱动部件23，进一步减少机构的部件数量，降低机构制造成本。

参见图4所示，靶材机构2还包括靶材升降组件251，靶材升降组件251连接于安装板21的第二侧面上，用于驱动靶材20的升降。进一步而言，靶材机构还包括固定支架252以及连接于固定支架252上的靶材横移组件253，靶材横移组件253用于驱动靶材升降组件251沿水平方向横移，从而实现了靶材机构的垂向高度与水平位置的自动化调整，前述的靶材升降组件251以及靶材横移组件253可以采用市购件中的电动滑台或者电气推杆等可以产生直线位移的部件。具体而言，靶材升降组件251在对玻璃打码时，控制靶材机构整体下降以使靶材20能够紧密贴紧于玻璃的接触面上，而在对玻璃打码完毕后则控制靶材机构整体上升至一预设高度，防止玻璃传输过程（工艺切换）中与其接触。

如前所述，靶材20优选采用非金属复合材料，具有较好的柔韧性，能够较为轻易地实现对其的卷绕目的，在一些情况下，靶材20也可以采用厚度较小的金属复合材料。

结合参见图3及图5所示，靶材机构2还包括支撑部件，支撑部件包括具有镂空结构的玻璃支撑件261以及能够驱动玻璃支撑件261升降的支撑件升降组件262（具体可以采用电动推杆或者气缸），玻璃支撑件261与靶材压持件221相对设置，在对玻璃打码时，玻璃支撑件261与靶材压持件221分别处于玻璃的两侧，其中，玻璃支撑件261支撑于玻璃的下接触面上，对玻璃形成可靠支撑，防止上方的靶材压持件221下压对玻璃的施压可能导致的玻璃损坏，前述的镂空结构为激光打码的激光透射路径。能够理解的是，前述的玻璃支撑件261以及支撑件升降组件262皆连接于支撑架263上。

在一些实施方式中，靶材除尘部件为支撑部件的一个部分，具体的，靶材除尘部件连接于玻璃支撑件261的一侧，且处于靶材横移组件253的横移路径上，靶材除尘部件具有与靶材20接触的高位位置以及与靶材20脱离接触的低位位置，具体而言，靶材压持件221在前述的靶材横移组件253的驱动作用下具有与前述镂空结构相对应的打码位置以及与该靶材除尘部件相对应的除尘位置，如此，在对玻璃打码完毕后，靶材横移组件253驱动靶材压持件221由打码位置横移至除尘位置，在除尘位置对靶材20刚消耗的位置进行清洁除尘，实现对打码后靶材上产生的粉粒进行回收，防止对下一次的打码造成不利，提升每次打码的质量。参见图5所示，该靶材除尘部件包括除尘罩271，其具有朝向玻璃一侧的开口，其内设置有滚刷272以及驱动该滚刷272旋转的滚刷旋转驱动部件273（例如可以为回转电机），在靶材压持件221处于前述的除尘位置时，除尘件升降组件274（例如电动推杆或者气缸）驱动除尘罩271整体上升至与靶材20的第二侧（也即图示方位的下侧面）贴合，旋转的滚刷272清扫靶材20的第二侧上的粉粒，同时除尘罩271还具有除尘吸头2711，除尘吸头2711对清扫的粉粒实现真空负压回收。

如前文所述，玻璃激光打白码方法还包括玻璃识别码清洁机构1，在玻璃的传输路径上，玻璃识别码清洁机构1处于激光机构3的下游且处于打码检测机构5的上游，以能够在对玻璃100完成打码后、对打码区域的打码质量进行检测前通过其清洁打码区域，提升打码检测的准确率，且能够保证打码质量的判定可靠性。

具体结合参见图6至图7所示，玻璃识别码清洁机构1具体包括第一主体支架11、横移驱动组件及升降驱动组件，第一主体支架11上设有擦拭部件、吸尘部件及滚刷部件，横移驱动组件用于驱动第一主体支架11沿预定方向（该预定方向与玻璃100的传输方向相垂直）往复直线移动，升降驱动组件用于驱动第一主体支架11上升或下降，以实现擦拭部件、吸尘部件及滚刷部件与玻璃具有的打码区域脱离接触或者接触。该技术方案中，第一主体支架11作为擦拭部件、吸尘部件及滚刷部件的组装载体，其在升降驱动组件的作用下带动擦拭部件、吸尘部件及滚刷部件三者的升降。

在一个优选的实施例中，擦拭部件包括压持件121以及连接于压持件121朝向打码区域一侧的无尘布122，擦拭部件经由压持件121与第一主体支架11连接，其中压持件121为柔性的无尘布122提供均衡的擦拭压力，保证无尘布与玻璃的充分且平整的接触，提升擦拭效果，同时柔性的无尘布122则能够在实现擦拭目的的同时对玻璃表面形成柔性保护。无尘布122与压持件121之间可拆卸连接，以能够在无尘布122在长时间使用脏污后便利更换，例如可以通过多个燕尾螺母与螺栓的组合实现前述的可拆卸连接，简单方便。

继续参见图6所示，压持件121与第一主体支架11之间通过第一导向轴滑动连接，第一导向轴上套装有螺旋弹簧件123，且螺旋弹簧件123夹持于第一主体支架11与压持件121之间，以能够实现压持件121的柔性施力，同时能够补偿吸收在来回擦拭过程中升降驱动组件在竖直方向上产生位移，缓冲下压力，防止破坏玻璃。

在另一个优选的实施例中，吸尘部件具有吸尘罩131，吸尘罩131具有与打码区域相对应的吸尘口以及与外部真空部件（例如真空吸尘泵）连通的真空管道132，吸尘口与打码区域相对应设置，以能够将打码区域的粉粒进行吸附吸收，提升识别码处的清洁度，而能够理解的是，吸尘部件连接于第一主体支架11朝向打码区域的一侧，其高度以及水平位置也由前述的升降驱动组件以及横移驱动组件控制调节。

参见图7所示，滚刷部件处于吸尘部件与擦拭部件之间的区域，在具体应用中，先控制滚刷部件与打码区域对应实现对玻璃上的粉尘扫除并由吸尘部件吸附回收，之后控制第一主体支架11横移一定距离后再使擦拭部件与打码区域位置对应，实现二次更加彻底的擦拭清洁，具体的，滚刷部件包括毛刷141以及驱动毛刷141旋转的回转电机142，回转电机142的电机轴与毛刷141的旋转轴平行间隔设置，且电机轴与旋转轴之间通过传动带143同步驱动连接，结构上更加紧凑。在一个优选的实施例中，毛刷141的旋转方向朝向吸尘罩131的吸尘口，如此能够在毛刷141旋转上扬粉粒时及时将其吸收，防止对相邻部件的污染。无尘布122的长度延伸方向与吸尘口的长度延伸方向皆与毛刷141的旋转轴平行，且延伸长度大于打码区域的长度，以保证对打码区域的充分接触清洁。需要特别说明的是，该技术方案中，擦拭部件、吸尘部件以及滚刷部件三者共同组装于第一主体支架11之上，能够极大程度地简化移动控制部件的设置，提高了部件的集成紧凑性。

在一些实施方式中，毛刷141与玻璃的接触面为毛刷清洁面，毛刷清洁面与打码区域之间的最小距离为h1，擦拭部件与打码区域之间的最小距离为h2，吸尘部件与打码区域之间的最小距离为h3，h1≤h2且h1≤h3，也即毛刷141与玻璃之间的间距最小，如此能够防止毛刷141接触到玻璃面的同时，吸尘罩131以及无尘布122接触到玻璃面，产生的下压面积过大（下压力过大）造成玻璃损坏。

参见图6所示，玻璃识别码清洁机构还包括第二主体支架15，升降驱动组件包括升降驱动件16，升降驱动件16的外壳体组装于第二主体支架15上，且第一主体支架11通过导柱导套组件滑动连接于第二主体支架15朝向打码区域的一侧，升降驱动件16的伸缩杆驱动端与第一主体支架11连接，如此，通过升降驱动组件对第一主体支架11及其上的各个部件形成高度调整以及下压力的调整。在一些实施方式中，横移驱动组件包括横移驱动件171以及滑轨172，横移驱动件171的伸缩杆驱动端与第二主体支架15连接，滑轨172与横移驱动件171的伸缩杆平行间隔设置，第二主体支架15滑动连接于滑轨172上，且第二主体支架15的横移方向与玻璃的传输方向垂直，滑轨172能够对第二主体支架15的横移进行可靠引导。

在具体使用过程中，先通过升降驱动组件驱动第一主体支架11下降至毛刷141与玻璃的打码区域接触，运转滚刷部件的同时运转吸尘部件，吸尘部件将滚刷部件扬起的粉粒高效收集，完成对打码区域的一次清洁，之后擦拭部件经升降驱动组件驱动下降，先使无尘布122与玻璃面的打码区域接触，再经横移驱动组件驱动沿滑轨172的滑动引导方向水平移动，使无尘布122擦拭玻璃面移动，远离打码区域，完成对打码区域的二次清洁。

参见图9所示，前述的玻璃传输机构4具体包括玻璃供料组件、玻璃固定组件以及玻璃限位组件，其中，玻璃供料组件包括皮带411以及用于驱动该皮带411旋转的皮带旋转驱动电机412（具体可采用伺服电机），在具体的应用过程中，皮带411设有至少两条，至少两条皮带411彼此平行间隔设置，共同形成对玻璃100的水平支撑，皮带旋转驱动电机412可以通过与其旋转轴配合的多根连杆413实现对多条皮带411的同步驱动；在皮带411的来料端区域设置前述的玻璃限位组件，用于对传输中的玻璃100实现定位，该玻璃限位组件由升降气缸421配合连接于其伸缩杆伸出端的限位轮422组成，通过升降气缸421的升起实现对来料方向上的玻璃100的限位，在限位轮422处设置有感应器（图中未示出），玻璃100与限位轮422接触限位后系统传出指令停止皮带旋转驱动电机412的运转，使皮带411停止传送。在垂直于玻璃100的传输方向的方向上（也即图2所示方位的左右方向），分别各设置有一组玻璃固定组件，该玻璃固定组件包括一定位支架431，在定位支架431的两端分别设置一夹紧轮432，该定位支架431受控于相应的夹紧横移模组433实现两组玻璃固定组件的相对靠近或者相背远离，从而实现对处于两者之间区域的玻璃100的夹紧定位，夹紧横移模组433具体可以采用伺服电机与滑轨的组合结构实现。前述的夹紧轮432优选采用非金属软胶材质，防止夹紧时对玻璃100硬性接触时造成损坏。具体而言，当玻璃100与玻璃限位组件的限位轮422接触实现限位、系统传出指令使皮带411停止传送后，玻璃固定组件中的夹紧横移模组433驱动夹紧轮432朝向玻璃100靠近移动，实现对玻璃100的接触式固定定位及校正。

参见图8所示，前述的激光机构具体包括激光发射部件、支撑于该激光发射部件之下的发射部件放置结构以及发射部件横移组件34，在发射部件横移组件34与发射部件放置结构驱动连接，能够驱动调整激光发射部件的水平位置，以与玻璃100上的打码区域准确对位。具体而言，前述的激光发射部件除了包括前述的激光发射端311（也即场镜）外还包括与之光路连接的振镜312及光具座313，此部分作为常规的部件结构不做赘述，激光发射部件通过光具座313与发射部件放置结构固定连接；发射部件放置结构具体包括与光具座313连接的放置架331以及能够控制放置架331升降的发射部件升降模组332。在一个优选的实施例中，光具座313上设置有防尘组件，其包括挡板322以及能够驱动该挡板322位置切换的防尘驱动气缸321，在激光发射端311有激光射出时，该挡板322处于一边侧位置，以不阻碍激光射出至靶材20上为准，而在激光发射端311不运行也即无激光射出时，该挡板322则处于遮挡位置起到对激光发射端311防尘挡尘的目的。

打码检测机构5采用一CCD相机51及一光源52的配合对已完成打码的识别码（例如条形码）进行识别检测，此时的打码区域已经为玻璃识别码清洁机构1清洁处理，CCD相机51设置于识别码的上方（也即玻璃100的上方），光源52设置于玻璃100下方，由底端向上补光，配合上方CCD相机51对识别码进行识别检测。

以下结合本发明的一激光打码装置的具体结构对本发明的玻璃激光打白码方法进一步阐述：

光伏组件产品（下称玻璃板，也即前述的玻璃100，下同）经传输装置（也即前述的玻璃供料组件，下同）传输至限位机构（也即前述的玻璃限位组件，下同）处，即预设打码位置。玻璃板与限位机构的定位轮（也即前述的限位轮422，下同）以接触式限位，系统会传出指令停止驱动机构（也即前述的皮带旋转驱动电机412，下同）使皮带（也即前述的皮带411，下同）停止传送。两组固定机构（也即前述的玻璃固定组件，下同）的驱动件（也即前述的夹紧横移模组433，下同）同步驱动夹紧件（也即前述的夹紧轮432，下同）于滑轨行程上移动，实现对玻璃板的接触式固定及校正。

靶材机构2先经靶材移动件（也即前述的靶材横移组件253等，下同）移动至预设打码位置的上方，再经靶材升降件（也即前述的靶材升降组件251，下同）将靶材压持件221压持靶材来料与玻璃板上玻璃面（也即前述的第一侧面，下同）接触，使其靶材20贴于上玻璃面。

同时靶材机构2的支撑机构（也即前述的支撑部件，下同）及激光机构3经相应的移动机构沿水平运动，使激光机构3及支撑机构同步移动至预设打码位置的下方，支撑机构再经升降件（也即前述的支撑件升降组件262，下同）将支撑件（也即前述的玻璃支撑件261，下同）与玻璃板下玻璃面（也即前述的第二侧面）接触，靶材机构2和支撑机构同步实现对玻璃板的贴合及支撑。

激光机构3经设置于支撑件顶面镂空结构下方的激光发射端（也即前述的激光发射端311，下同）将激光从镂空处由底向上射出，透过玻璃板射至靶材20上（具体为靶材20与玻璃100的第一侧面接触的区域表面），轰击靶材20使靶材20本体中的粉粒转印到上玻璃面上完成黑色条码的预打码作业。

激光机构3经系统预先设置的参数调整后再次发射激光束射至上玻璃面上的黑色条形码，对预打码的黑色条形码进行二次激光热处理，实现黑色条形码转变为白色条形码的作业。

对打码的黑色条形码进行二次激光热处理之前，靶材装置需使靶材脱离玻璃面并远离玻璃板的打码区域再进行作业。在黑色条形码预打码过程中卷料状靶材20的同一位置可多次使用，打印次数到达上限后会经靶材机构实现自动来料递进与废料回收的动作。卷料状靶材每次使用中打印次数未到上限时也会存有出现少许墨渣，为避免墨渣的出现对打印带来的影响，设计了将靶材压持件上的靶材来料的同一位置，打印后就对靶材来料上的墨渣进行清理。清理的过程中即实现了对靶材装置使靶材脱离玻璃面并远离玻璃板打码区域的动作。

靶材墨渣清理工序通过靶材机构先经靶材升降件进行升起，再经靶材移动件水平运动至支撑机构一侧，除尘机构（也即前述的靶材除尘部件，下同）的上方。除尘机构经驱动上升，使除尘件动力旋转的滚刷与靶材机构的靶材压持件上的靶材来料接触，实现对靶材的清扫，清扫后的墨渣经除尘吸头回收完成清理作业。

清理作业后靶材移动件将靶材机构依次复位回至预设打码位置的上方等待下一次预打码作业，除尘机构经驱动将除尘件复位降至初始状态等待下一次靶材除尘作业。

白色条码的作业完成后，玻璃板经传输装置再次传输固定距离至打码检测装置预设区，传输过程中限位机构下降避让出玻璃板传输的空间，固定机构松开夹紧件，玻璃板向前移动固定距离至打码检测装置预设区，固定机构夹紧件夹持玻璃板使其定位于打码检测预设区。

在进入打码检测作业之前还设有一清洁工序，清洁工序采用一清洁装置（也即前述的玻璃识别码清洁机构1，下同），对打码后，检测前的打码区域进行自动化清洁，保证已打码的区域清晰无墨渣。

清洁装置设有一清洁移动机构（也即前述的横移驱动件171，下同）、清洁下压机构（也即前文的升降驱动件16，下同）、清扫机构（也即前文的滚刷部件，下同）、回收机构（也即前述的吸尘部件，下同）、擦拭机构（也即前述的擦拭部件，下同）；清洁移动机构经对应的驱动件将清洁下压机构、清扫机构、回收机构、擦拭机构整体向前推进直至清扫机构位于打码检测装置预设区上方，即白色条形码上方，再经清洁下压机构的驱动件将清扫机构的动力旋转的滚刷与玻璃板面上白色条形码接触进行动力旋转式清扫，清扫出粉粒，同步位于清扫机构一侧的回收机构进行吸附回收，完成第一次清洁作业。

清洁移动机构经相应的驱动件继续将清洁下压机构、清扫机构、回收机构、擦拭机构整体向前推进直至擦拭机构位于即白色条形码上方。此时清扫机构及回收机构已向前推进脱离玻璃面区域（也即打码区域），清洁下压机构的驱动件将擦拭机构的压持件底部压持的无尘布与玻璃面的打码区域接触，再经清洁移动机构继续沿滑轨行程上水平向前推进，使无尘布擦拭着玻璃面移动，脱离打码区域，完成对打码区域的二次清洁。二次清洁的作用一方面可以确认打码后条形码是否打印牢固，避免存在容易擦去的弊端，另一方面擦拭可使条形码区域更清晰，有利于提升打码检测装置的准确率。

清洁工序完成后进入打码检测工序，打码检测装置（也即前述的打码检测机构5）采用一CCD相机及一光源的配合对已完成打码的白色条形码进行识别检测。CCD相机设置于条形码的上方，光源设置于玻璃板下方，由底端向上补光，配合上方CCD相机对条形码进行识别检测。白色条形码在打码检测预设区，经检测识别出即为合格。检测无法识别出即为不合格，不合格产品会返回打码区进行二次补充打码（即重复黑色条码的预打码作业及激光热处理，实现黑色条码转变为白色条码的作业）后再次进入扫码检测。产品仍不合格即会进行报警，由人工介入对其产品进行处置。检测合格产品经传输装置输至指定位置传出，完成整体激光打码的系统作业。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种玻璃激光打白码方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100，将待打码的玻璃（100）置于预设的打码工位，并控制靶材机构（2）以及激光机构（3）移动至所述打码工位；

S200，控制所述靶材机构（2）中的靶材（20）抵触贴合于所述玻璃（100）的第一侧面上，控制所述激光机构（3）的激光发射端（311）处于所述玻璃（100）的第二侧面处，以使所述激光发射端（311）与所述靶材（20）的位置相适应；

S300，控制所述激光机构（3）发射第一激光束并使所述第一激光束聚焦于所述靶材（20）与所述第一侧面抵触的靶材（20）表面上，轰击靶材（20）使靶材（20）中的粉粒转印于所述第一侧面上形成黑色识别码；

S400，控制所述激光机构（3）发生第二激光束并使所述第二激光束聚焦于所述黑色识别码上，以使所述黑色识别码转化为白色识别码。

2.根据权利要求1所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，在步骤S300之后，还包括：

S310，控制所述靶材机构（2）移动离开所述打码工位。

3.根据权利要求2所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，在步骤S310之后，还包括：

S320，控制所述靶材机构（2）具有的靶材除尘部件对S300中靶材（20）的激光摄入表面进行清洁。

4.根据权利要求3所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，所述靶材机构（2）能够带动其内的所述靶材（20）在打码位置与清洁位置之间水平直线运动，其中，所述打码位置与所述打码工位相对应，所述清洁位置与所述靶材除尘部件相对应。

5.根据权利要求1所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，所述靶材（20）的相对两端分别卷绕于供料辊（211）以及收料辊（212）上以实现所述靶材（20）采用卷绕方式的连续供料，当与所述第一侧面抵触的靶材（20）耗尽时，控制所述供料辊（211）、收料辊（212）中的至少一个旋转以使后续的靶材（20）进入所述玻璃（100）的打码区域与所述第一侧面抵触。

6.根据权利要求1所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，所述第一激光束的聚焦温度高于所述第二激光束的聚焦温度。

7.根据权利要求1所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，在步骤S400之后，还包括：

S500，控制形成有白色识别码的所述玻璃（100）沿着第一预设方向移动至清洁工位，于所述清洁工位处采用玻璃识别码清洁机构（1）对所述白色识别码所在的打码区域进行刷扫、吸尘及擦拭。

8.根据权利要求7所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，保持所述玻璃（100）的位置不动，采用滚刷部件对所述打码区域滚动刷扫的同时运行吸尘部件，在滚刷部件刷扫完毕后，控制擦拭部件沿着第二预设方向直线往复运动对所述打码区域实现擦拭。

9.根据权利要求7所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，在步骤S500之后，还包括：

S600，采用打码检测机构（5）对所述玻璃（100）清洁完毕的打码区域进行检测，当检测合格后控制玻璃传输机构（4）运转将检测合格的所述玻璃（100）传送至目标区域，当检测不合格时再次执行步骤S300、S400及S500。

10.根据权利要求9所述的玻璃激光打白码方法，其特征在于，在进行步骤S600之前，在步骤S500之后，控制所述玻璃识别码清洁机构（1）离开所述打码区域。

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