CN117260023B - 一种耳机振膜激光切割装置以及激光切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耳机振膜激光切割装置以及激光切割方法,使用飞秒激光切割振膜,飞秒激光热效应低,实现了对振膜的冷加工,切割的切口更加平滑,且切割过程中变形量小,影响更小,保证了耳机振膜的完整性和使用性能;将振膜先和振膜支架粘接好后再进行激光切割。能够实现精确定位,确保零部件的位置和尺寸完全符合要求。在定位时借助振膜振动实现对振膜振动中心的准确定位,从而避免了每次进料中带来的位置误差影响切割精度;在切割后直接原位进行频谱分析,可以快速、在线对振膜质量进行检测,实现了在线加工、在线检测,提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割技术领域,具体涉及一种耳机振膜激光切割装置以及激光切割方法。
背景技术
耳机的振动原理是通过音圈带动振膜振动实现将电能转换成机械能;而耳机在加工时需要将切好的振膜粘接到支架上;粘接质量的好坏,粘接是否能够精确对准是影响耳机声音素质的重要因素;
激光切割为振膜的切割方式提供了新的思路,因为激光切割无接触且可以精确控制,因此可以将纸振膜粘接后再切割;相比粘接前切割,可以实现精确定位;如果在粘接前切割,由于材料的伸缩或变形等因素,会导致其中零部件的位置稍有偏差。而粘接后再切割可以先将零部件粘接在一起,然后根据实际粘接情况进行准确的切割,确保零部件的位置和尺寸完全符合要求。
同时由于是先进行粘接,在粘接时无需考虑是否对齐对准,因此粘接的效率和速度都大大提高,同时还可以提高粘接的强度;还可以减少粘接线或接缝的存在,使最终产品的外观更加美观和高质量。
但是当前还没有粘接后再切割振膜的现有技术,因此需要开发粘接后切割的加工方法和加工设备。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种耳机振膜激光切割装置,包括激光切割机、控制主机和辅助机;
激光切割机包括激光切割模块、图像采集模块和输送模块;激光切割模块、图像采集模块和输送模块连接控制主机;辅助机连接音频驱动及音频采集器;
激光切割模块用于利用激光器发出的激光对振膜进行激光切割;图像采集模块采集切割前振膜的图像,并将图像发送至控制主机用于进行振膜定位;
输送模块设置有输送带和转移板,实现振膜组件的上料和下料工序;
辅助机用于驱动待切割的振膜振动,并对振膜的工作声音进行采集,辅助机将采集的音频数据发送至控制主机,控制主机根据振膜振动情况计算振膜是否合格。
进一步的:
所述振膜组件为已经完成粘接的振膜和振膜支架,且振膜组件中振膜的直径超出振膜支架的直径的范围需要切割;输送模块通过输送带和转移板对已经粘接好的振膜组件进行上料,并将切割完成的振膜组件进行下料;
输送带包括上料输送带和下料输送带,上料输送带将振膜组件输送至进料工位;转移板接收振膜组件,并将其平移至切割工位;
完成切割的振膜组件由转移板进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
进一步的:
转移板上设置有检测音圈,当振膜组件转移至转移板上时,检测音圈和振膜支架连接,从而使得音圈能够带动振膜振动;
音频驱动器包括频率生成器和检测音圈,频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
音频采集器包括麦克风,麦克风采集振膜振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
频率生成器的频率范围为20 Hz 至 20 kHz。
进一步的:
激光切割模块包括激光器、振镜和冷风枪;激光器发出飞秒激光,飞秒激光传输至振镜;振镜对飞秒激光进行反射后照射到振膜表面实现对振膜的切割;
冷风枪设置在振镜的激光出射口处,冷风枪吹出冷风对振膜进行降温。
进一步的:
图像采集模块包括高清相机和结构光照明器;结构光照明器朝着振膜组件投射网格结构光;高清相机组件拍摄网格结构光在振膜组件表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件的进行坐标定位。
进一步的,本发明还提供一种耳机振膜激光切割方法,使用所述的耳机振膜激光切割装置,包括如下步骤:
步骤1、将未切割的振膜和振膜支架进行粘接得到振膜组件,将粘接好的振膜组件放置到上料输送带进行上料;上料输送带将振膜组件输送至进料工位;转移板接收振膜组件,并将其平移至切割工位;
步骤2、控制主机将振膜组件移动至切割工位的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
步骤3、结构光照明器朝着振动中的振膜组件投射网格结构光;高清相机组件拍摄网格结构光在振膜组件表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;
步骤4、控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件的进行坐标定位,并将定位的坐标发送给激光切割模块;激光切割模块控制振镜朝着振膜发射飞秒激光;飞秒激光的切割轨迹为以振膜的振动中心为对称中心的椭圆或圆形;
步骤5、切割完成后,控制主机将完成切割的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成扫频信号,扫频信号驱动检测音圈振动;
麦克风采集振膜振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
步骤6、控制主机将采集的音频数据进行频谱分析,并将其振动频谱与预设的频谱进行比较,确定多个误差频率和多个误差频率对应的误差值;任一个误差频率的误差值超过阈值则振膜不合格,否则振膜合格;检测完成后音频驱动器停止工作;
步骤7、完成切割的振膜组件由转移板进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
进一步的:
步骤2中,频率生成器生成的单频信号为20-30Hz之间的单个频率,且要求振膜振动时振幅大于1.2 mm;
在该振幅下结构光照明产生明显的条纹移动,从而保证准确定位。
进一步的:
高清相机设置有照明光源,照明光源用于对拍摄进行补光;
步骤3中,高清相机采集的图像至少为连续10张,高清相机的图像采集频率为300-800张/秒,且要求在拍摄时至少包括振膜振动1/2个周期;
图像采集模块将采集的多张照片发送给控制主机,控制主机进行图像分析。
进一步的:
步骤4中,控制主机将采集的图像进行差分,从而获得差分图像,将获得的差分图像进行叠加,从而获得一个叠加图像;在叠加图像中振幅越大的位置的像素叠加颜色越深,振幅越小的位置的像素叠加颜色越浅;振幅为0的位置的像素叠加颜色深度为0;
控制主机对叠加图像进行梯度计算,获得梯度最大的位置,记为振膜的振动中心;将振膜振动中心的坐标发送给激光切割模块进行切割;
激光切割模块内存储有振膜的形状模板,激光切割模块将切割的形状模板的中心对准振膜的振动中心坐标,从而得到切割的轨迹;振镜控制飞秒激光沿着切割轨迹进行切割;
切割时冷风枪吹出冷风对振膜进行降温,切割完成后冷风停止。
进一步的:
步骤5中,扫频信号的频率范围为20 Hz 至 20 kHz;
步骤6中,控制主机将采集的音频数据进行频域转换,得到振膜的发声频谱;控制主机内存储有振膜的标准发生频谱;
控制主机将振膜的发声频谱与标准发生频谱进行作差,获得差分频谱;差分频谱代表了生产线振膜的频谱与标准频谱的差异;
计算差分频谱的多个峰以及峰对应的峰值,峰包括正数峰和负数峰;每一个差分频谱的峰对应一个误差频率,每一个峰的峰值对应其误差频率的误差值。
本发明的有益效果为:
本发明使用飞秒激光切割振膜,飞秒激光热效应低,实现了对振膜的冷加工,切割的切口更加平滑,且切割过程中变形量小,影响更小,保证了耳机振膜的完整性和使用性能;
同时本发明将振膜先和振膜支架粘接好后再进行激光切割。能够实现精确定位,确保零部件的位置和尺寸完全符合要求。同时在定位时借助振膜振动实现对振膜振动中心的准确定位,从而避免了每次进料中带来的位置误差影响切割精度;
在切割后直接原位进行频谱分析,可以快速、在线对振膜质量进行检测,实现了在线加工、在线检测,提高了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
附图1为本发明整体架构示意图;
附图2为本发明装置的结构示意图;
附图3为本发明装置的振镜位置的放大图;
附图4为本发明振膜组件的结构示意图;
附图5为本发明的激光切割原理示意图。
具体实施方式
实施例1
参见图1至图5,本发明提供一种耳机振膜12激光切割装置,包括激光切割机、控制主机和辅助机;
激光切割机包括机架5、支撑架6、防尘箱7、控制柜8、开关组件9、激光切割模块、图像采集模块和输送模块;激光切割模块、图像采集模块和输送模块连接控制主机;辅助机连接音频驱动及音频采集器;
机架5两侧设置支撑架6,支撑架6用于支撑传送带(未示出);防尘箱7设置在机架5上方,用于实现防尘,保证加工过程无尘;控制柜8设置在机架5下方,用于放置各种电器组件;开关组件9安装在机架5上,用于控制启动和停机。
激光切割模块用于利用激光器发出的激光对振膜12进行激光切割;图像采集模块采集切割前振膜12的图像,并将图像发送至控制主机用于进行振膜12定位;
输送模块设置有输送带和转移板4,实现振膜组件1的上料和下料工序;
辅助机用于驱动待切割的振膜12振动,并对振膜12的工作声音进行采集,辅助机将采集的音频数据发送至控制主机,控制主机根据振膜12振动情况计算振膜12是否合格。
进一步的:
所述振膜组件1为已经完成粘接的振膜12和振膜支架11,且振膜组件中振膜12的直径超出振膜支架11的直径的范围需要切割;输送模块通过输送带和转移板4对已经粘接好的振膜组件1进行上料,并将切割完成的振膜组件1进行下料;
输送带包括上料输送带和下料输送带,上料输送带将振膜组件1输送至进料工位;转移板4接收振膜组件1,并将其平移至切割工位;
完成切割的振膜组件1由转移板4进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
进一步的:
转移板4上设置有检测音圈,当振膜组件1转移至转移板4上时,检测音圈和振膜支架11连接,从而使得音圈能够带动振膜振动;
音频驱动器包括频率生成器和检测音圈,频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
音频采集器包括麦克风,麦克风采集振膜12振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
频率生成器的频率范围为20 Hz 至 20 kHz。
进一步的:
激光切割模块包括激光器、振镜21和冷风枪;激光器发出飞秒激光,飞秒激光传输至振镜21;振镜21对飞秒激光进行反射后照射到振膜12表面实现对振膜12的切割;
冷风枪设置在振镜21的激光出射口处,冷风枪吹出冷风对振膜12进行降温。
进一步的:
图像采集模块包括高清相机31和结构光照明器32;结构光照明器32朝着振膜组件1投射网格结构光;高清相机31组件拍摄网格结构光在振膜组件1表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件1的进行坐标定位。
实施例2
进一步的,本发明还提供一种耳机振膜12激光切割方法,使用所述的耳机振膜12激光切割装置,包括如下步骤:
步骤1、将未切割的振膜12和振膜支架11进行粘接得到振膜组件1,将粘接好的振膜组件1放置到上料输送带进行上料;上料输送带将振膜组件1输送至进料工位;转移板4接收振膜组件1,并将其平移至切割工位;
步骤2、控制主机将振膜组件1移动至切割工位的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
步骤3、结构光照明器32朝着振动中的振膜组件1投射网格结构光;高清相机31组件拍摄网格结构光在振膜组件1表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;
步骤4、控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件1的进行坐标定位,并将定位的坐标发送给激光切割模块;激光切割模块控制振镜21朝着振膜12发射飞秒激光;飞秒激光的切割轨迹为以振膜12的振动中心为对称中心的椭圆或圆形;
步骤5、切割完成后,控制主机将完成切割的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成扫频信号,扫频信号驱动检测音圈振动;
麦克风采集振膜12振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
步骤6、控制主机将采集的音频数据进行频谱分析,并将其振动频谱与预设的频谱进行比较,确定多个误差频率和多个误差频率对应的误差值;任一个误差频率的误差值超过阈值则振膜12不合格,否则振膜12合格;检测完成后音频驱动器停止工作;
步骤7、完成切割的振膜组件1由转移板4进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
进一步的:
步骤2中,频率生成器生成的单频信号为20-30Hz之间的单个频率,且要求振膜12振动时振幅大于1.2 mm;
在该振幅下结构光照明产生明显的条纹移动,从而保证准确定位。
进一步的:
高清相机31设置有照明光源,照明光源用于对拍摄进行补光;
步骤3中,高清相机31采集的图像至少为连续10张,高清相机31的图像采集频率为300-800张/秒,且要求在拍摄时至少包括振膜12振动1/2个周期;
图像采集模块将采集的多张照片发送给控制主机,控制主机进行图像分析。
进一步的:
步骤4中,控制主机将采集的图像进行差分,从而获得差分图像,将获得的差分图像进行叠加,从而获得一个叠加图像;在叠加图像中振幅越大的位置的像素叠加颜色越深,振幅越小的位置的像素叠加颜色越浅;振幅为0的位置的像素叠加颜色深度为0;
控制主机对叠加图像进行梯度计算,获得梯度最大的位置,记为振膜12的振动中心;将振膜12振动中心的坐标发送给激光切割模块进行切割;
激光切割模块内存储有振膜12的形状模板,激光切割模块将切割的形状模板的中心对准振膜12的振动中心坐标,从而得到切割的轨迹;振镜21控制飞秒激光沿着切割轨迹进行切割;
切割时冷风枪吹出冷风对振膜12进行降温,切割完成后冷风停止。
进一步的:
步骤5中,扫频信号的频率范围为20 Hz 至 20 kHz;
步骤6中,控制主机将采集的音频数据进行频域转换,得到振膜12的发声频谱;控制主机内存储有振膜12的标准发生频谱;
控制主机将振膜12的发声频谱与标准发生频谱进行作差,获得差分频谱;差分频谱代表了生产线振膜12的频谱与标准频谱的差异;
计算差分频谱的多个峰以及峰对应的峰值,峰包括正数峰和负数峰;每一个差分频谱的峰对应一个误差频率,每一个峰的峰值对应其误差频率的误差值。
实施例3
本实施例与实施例2的区别在于,本实施例的激光切割采用分步切割方法;
分步切割方法具体如下:
步骤1、将未切割的振膜12和振膜支架11进行粘接得到振膜组件1,将粘接好的振膜组件1放置到上料输送带进行上料;上料输送带将振膜组件1输送至进料工位;转移板4接收振膜组件1,并将其平移至切割工位;
步骤2、控制主机将振膜组件1移动至切割工位的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
步骤3、结构光照明器32朝着振动中的振膜组件1投射网格结构光;高清相机31组件拍摄网格结构光在振膜组件1表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;
步骤4、控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件1的进行坐标定位,并将定位的坐标发送给激光切割模块;激光切割模块控制振镜21朝着振膜12发射飞秒激光;飞秒激光的切割轨迹为以振膜12的振动中心为对称中心的椭圆或圆形;
切割时采用两步切割法,在切割时先进行一次小尺寸切割,保留较大的振膜尺寸;此时保留的振膜尺寸比所需的振膜尺寸大1-5mm;
之后进行音频分析,频率生成器生成扫频信号,扫频信号驱动检测音圈振动;麦克风采集振膜12振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
将采集的音频数据进行频谱分析,并将其振动频谱减去预设的频谱,确定多个作差频率和多个作差频率对应的差值;
计算最大作差频率的频率值和差值;根据最大作差频率的频率值和差值确定下一次切割时切割掉材料的宽度;
具体的最大作差频率的频率值越低,则切割掉的材料宽度越宽,最大作差频率的频率值越高,则切割掉的材料宽度越窄;同时,差值越大,切割掉的材料宽度越宽,差值越小,切割掉的材料宽度越窄。
步骤5、切割完成后,控制主机将完成切割的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成扫频信号,扫频信号驱动检测音圈振动;
麦克风采集振膜12振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
步骤6、控制主机将采集的音频数据进行频谱分析,并将其振动频谱与预设的频谱进行比较,确定多个误差频率和多个误差频率对应的误差值;任一个误差频率的误差值超过阈值则振膜12不合格,否则振膜12合格;检测完成后音频驱动器停止工作;
步骤7、完成切割的振膜组件1由转移板4进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
其中,步骤1-3、5-7与实施例2相同,区别在于步骤4。
实施例4
本实施例包括对不合格振膜的二次加工;
在实施例2或者实施例3的基础上进一步包括步骤6.1,步骤6.1位于步骤6之后,步骤7之前;
步骤6.1、将不合格的振膜的频谱计算结果输出打孔模型中;
具体的,计算差分频谱的多个峰以及峰对应的峰值,峰包括正数峰和负数峰;每一个差分频谱的峰对应一个误差频率,每一个峰的峰值对应其误差频率的误差值。
将差分频谱输入打孔模型,打孔模型输出打孔坐标和打孔尺寸;激光切割模块控制振镜对振膜进行打孔,打孔完成后再次执行步骤5和步骤6,判断振膜是否合格,若振膜合格,则对振膜进行标记,标记为打孔合格品;若振膜依然不合格,则认定为不合格品。
其中打孔模型为在音频振荡模拟软件中预先训练好的打孔模型,通过在振膜上打孔,改变振膜振动参数,将差分频谱的峰值降低。
具体的模型为任意的深度学习模型。
至此,以说明和描述的目的提供上述实施例的描述。不意指穷举或者限制本公开。特定的实施例的单独元件或者特征通常不受到特定的实施例的限制,但是在适用时,即使没有具体地示出或者描述,其可以互换和用于选定的实施例。在许多方面,相同的元件或者特征也可以改变。这种变化不被认为是偏离本公开,并且所有的这种修改意指为包括在本公开的范围内。
提供示例实施例,从而本公开将变得透彻,并且将会完全地将该范围传达至本领域内技术人员。为了透彻理解本公开的实施例,阐明了众多细节,诸如特定零件、装置和方法的示例。显然,对于本领域内技术人员,不需要使用特定的细节,示例实施例可以以许多不同的形式实施,而且两者都不应当解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中,不对公知的工序、公知的装置结构和公知的技术进行详细地描述。
在此,仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇,并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示,在此使用的单数形式“一个”和“该”可以意指为也包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包括在内的意思,并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序,在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是,可以采用附加的或者可选择的步骤。
Claims (5)
1.一种耳机振膜(12)激光切割方法,使用一种耳机振膜(12)激光切割装置;其特征在于:
耳机振膜(12)激光切割装置包括激光切割机、控制主机和辅助机;
激光切割机包括激光切割模块、图像采集模块和输送模块;激光切割模块、图像采集模块和输送模块连接控制主机;辅助机连接音频驱动器及音频采集器;
激光切割模块用于使用激光器发出的激光对耳机振膜(12)进行激光切割;图像采集模块采集切割前耳机振膜(12)的图像,并将图像发送至控制主机进行耳机振膜(12)定位;
输送模块设置有输送带和转移板(4),实现振膜组件(1)的上料和下料工序;
辅助机用于驱动待切割的耳机振膜(12)振动,并对耳机振膜(12)的工作声音进行采集,辅助机将采集的音频数据发送至控制主机,控制主机根据耳机振膜(12)振动情况计算耳机振膜(12)是否合格;
所述振膜组件(1)为已经完成粘接的耳机振膜(12)和振膜支架(11),且振膜组件中耳机振膜(12)的直径超出振膜支架(11)的直径的范围需要切割;输送模块通过输送带和转移板(4)对已经粘接好的振膜组件(1)进行上料,并将切割完成的振膜组件(1)进行下料;
输送带包括上料输送带和下料输送带,上料输送带将振膜组件(1)输送至进料工位;转移板(4)接收振膜组件(1),并将其平移至切割工位;
完成切割的振膜组件(1)由转移板(4)进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料;
转移板(4)上设置有检测音圈,当振膜组件(1)转移至转移板(4)上时,检测音圈和振膜支架(11)连接,从而使得音圈能够带动振膜振动;
音频驱动器包括频率生成器和检测音圈,频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
音频采集器包括麦克风,麦克风采集耳机振膜(12)振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
频率生成器的频率范围为20 Hz 至 20 kHz;
激光切割模块包括激光器、振镜(21)和冷风枪;激光器发出飞秒激光,飞秒激光传输至振镜(21);振镜(21)对飞秒激光进行反射后照射到耳机振膜(12)表面实现对耳机振膜(12)的切割;
冷风枪设置在振镜(21)的激光出射口处,冷风枪吹出冷风对耳机振膜(12)进行降温;
图像采集模块包括高清相机(31)和结构光照明器(32);结构光照明器(32)朝着振膜组件(1)投射网格结构光;高清相机(31)组件拍摄网格结构光在振膜组件(1)表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件(1)的进行坐标定位;
耳机振膜(12)激光切割方法包括如下步骤:
步骤1、将未切割的耳机振膜(12)和振膜支架(11)进行粘接得到振膜组件(1),将粘接好的振膜组件(1)放置到上料输送带进行上料;上料输送带将振膜组件(1)输送至进料工位;转移板(4)接收振膜组件(1),并将其平移至切割工位;
步骤2、控制主机将振膜组件(1)移动至切割工位的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成单频信号,单频信号驱动检测音圈振动;
步骤3、结构光照明器(32)朝着振动中的振膜组件(1)投射网格结构光;高清相机(31)组件拍摄网格结构光在振膜组件(1)表面的分布图,并将采集的分布图发送至控制主机;
步骤4、控制主机根据采集的结构光分布图对振膜组件(1)的进行坐标定位,并将定位的坐标发送给激光切割模块;激光切割模块控制振镜(21)朝着耳机振膜(12)发射飞秒激光;飞秒激光的切割轨迹为以耳机振膜(12)的振动中心为对称中心的椭圆或圆形;
步骤5、切割完成后,控制主机将完成切割的信号发送给辅助机;辅助机控制音频驱动器进行音频驱动;频率生成器生成扫频信号,扫频信号驱动检测音圈振动;
麦克风采集耳机振膜(12)振动时发出的声音,并将其转换成数字音频数据;控制主机获取从辅助机发送来的数字音频数据;
步骤6、控制主机将采集的音频数据进行频谱分析,并将其振动频谱与预设的频谱进行比较,确定多个误差频率和多个误差频率对应的误差值;任一个误差频率的误差值超过阈值则耳机振膜(12)不合格,否则耳机振膜(12)合格;检测完成后音频驱动器停止工作;
步骤7、完成切割的振膜组件(1)由转移板(4)进一步移动至下料输送带上,并通过下料输送带实现下料。
2.根据权利要求1所述的一种耳机振膜(12)激光切割方法,其特征在于:
步骤2中,频率生成器生成的单频信号为20-30Hz之间的单个频率,且要求耳机振膜(12)振动时振幅大于1.2 mm;
在该振幅下结构光照明产生明显的条纹移动,从而保证准确定位。
3.根据权利要求2所述的一种耳机振膜(12)激光切割方法,其特征在于:
高清相机(31)设置有照明光源,照明光源用于对拍摄进行补光;
步骤3中,高清相机(31)的图像采集频率为300-800张/秒,高清相机(31)采集的图像至少为连续10张,且要求在拍摄时至少包括耳机振膜(12)振动1/2个周期;
图像采集模块将采集的多张照片发送给控制主机,控制主机进行图像分析。
4.根据权利要求3所述的一种耳机振膜(12)激光切割方法,其特征在于:
步骤4中,控制主机将采集的图像进行差分,从而获得差分图像,将获得的差分图像进行叠加,从而获得一个叠加图像;在叠加图像中振幅越大的位置的像素叠加颜色越深,振幅越小的位置的像素叠加颜色越浅;振幅为0的位置的像素叠加颜色深度为0;
控制主机对叠加图像进行梯度计算,获得梯度最大的位置,记为耳机振膜(12)的振动中心;将耳机振膜(12)的振动中心的坐标发送给激光切割模块进行切割;
激光切割模块内存储有耳机振膜(12)的形状模板,激光切割模块将切割的形状模板的中心对准耳机振膜(12)的振动中心坐标,从而得到切割的轨迹;振镜(21)控制飞秒激光沿着切割轨迹进行切割;
切割时冷风枪吹出冷风对耳机振膜(12)进行降温,切割完成后冷风停止。
5.根据权利要求4所述的一种耳机振膜(12)激光切割方法,其特征在于:
步骤5中,扫频信号的频率范围为20 Hz 至 20 kHz;
步骤6中,控制主机将采集的音频数据进行频域转换,得到耳机振膜(12)的发声频谱;控制主机内存储有耳机振膜(12)的标准发生频谱;
控制主机将耳机振膜(12)的发声频谱与标准发生频谱进行作差,获得差分频谱;差分频谱代表了生产线耳机振膜(12)的频谱与标准频谱的差异;
计算差分频谱的多个峰以及峰对应的峰值,峰包括正数峰和负数峰;每一个差分频谱的峰对应一个误差频率,每一个峰的峰值对应其误差频率的误差值。
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