CN117921218A - 激光加工设备的区域定位方法与装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种激光加工设备的区域定位方法，包括：面向激光加工设备确定加工区域的若干限定点，逐一以每一限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点相对每一数轴上的归位移动距离；根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息；根据所述坐标信息确定所述加工区域。本申请解决了传统激光加工设备只能根据示范性加工，多次尝试来确定加工对象上的最合适的加工位置，无法直接定位获取加工区域的问题。

Description

激光加工设备的区域定位方法与装置

技术领域

本申请涉及激光设备加工领域，具体涉及一种激光加工设备的区域定位方法与装置。

背景技术

随着激光加工设备面向用户的发展，传统激光加工设备被先进技术以及潜在的用户需求所优化和演变，形成用户可使用的智能硬件，如开放式激光加工设备。开放式激光加工设备通过应用于大型加工对象，或不宜放入传统激光加工设备的对象而区别于传统激光加工设备。

一些激光加工设备，如开放式激光加工设备，在执行对加工对象的加工时，由于无摄像装备，无法定位加工区域，只能人为移动激光头至加工对象某一点，通过示范性加工来确定加工效果，例如，为了确定激光头在加工对象某一点的加工效果，只能对加工对象进行加工，然后检验加工效果，若加工效果不好，则另取一个加工对象，放到激光加工设备的同样位置，调整激光头的位置，再次进行加工，检验加工效果，重复这个过程，最后得到理想的加工效果，从而确定激光头应该放置的位置。一般而言示范性加工几乎不可能一次加工成功，只有通过不断的试错才能最终完成加工。

同时，对于加工对象日渐多样化的趋势而言，一些激光加工设备由于无法定位加工区域，导致其不能适应越来越多的加工对象。对于较小的加工对象，或者摆放不规则的加工对象，只能通过不断的示范性加工进行试错，大大增加了物料成本。

由此可见，一些激光加工设备在传统的加工方法上，存在无法定位加工区域的问题。

发明内容

本申请的一个目的在于旨在解决一些激光加工设备在加工区域的无法定位加工区域的技术问题。

根据本申请实施例的一方面，公开了一种激光加工设备的区域定位方法，所述方法包括：

面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点在每一数轴上的归位移动距离；

根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息；

根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域。

激光头在限定点被释放，以所述限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使所述激光头回归所移动数轴的原点；

响应于激光加工设备中被移动到一限定点的激光头释放，以所述限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使所述激光头回归所移动数轴的原点；

进行所述数轴上激光头的移动距离计算，获得所述限定相对所述数轴上的归位移动距离。

根据本申请实施例的一方面，公开了激光加工设备包括轨道装置、滑动装设所述轨道装置的底座、滑动装设于所述轨道装置之上的的激光头；

所述底座和轨道装置都适配于数轴原点位置装配归位传感器，所述轨道装置适配于底座装配的所述归位传感器设有感应件，所述激光头底部适配所述轨道装置装配的所述归位传感器设有感应件；

所述激光头在限定点被释放，以所述限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使所述激光头回归所移动数轴的原点，包括：

激光头在限定点被释放，发起轨道装置沿着第一数轴的移动，所述归位传感器感知感应件移动归位，完成激光头在第一数轴的归位移动；

驱动所述激光头沿着轨道装置在第二数轴方向发起移动，使归位传感器感知所述感应件移动归位，激光头到达原点位置。

根据本申请实施例的一方面，公开了根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息，包括：

以限定点在每一数轴上的归位移动距离为坐标值，获得限定点的坐标信息。

根据本申请实施例的一方面，公开了根据所述坐标信息确定所述加工区域，包括：

存在至少三个不在同一直线的限定点，使相邻限定点两两相连，得到一个标示加工对象可被加工部分的封闭图形，为加工区域。

根据本申请实施例的一方面，公开了根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域之后，所述方法还包括：

将所述加工区域通过上位机映射显示为标示区域；

将加工图像加载至所述标示区域；

根据所述加工图像相对所述标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

根据本申请实施例的一方面，公开了将所述加工区域通过上位机映射显示为标示区域，包括：

将限定点通过上位机映射显示得到用以标示限定点的标示点；

对至少三个不在同一直线的标示点，两两相连相邻标示点得到标示加工区域的封闭图形为标示区域。

根据本申请实施例的一方面，公开了根据标示区域中加工图像的位置，以及限定点与标示点坐标信息关系，得到加工图像在加工区域的位置，包括：

根据所述标示点位置信息与限定点坐标信息，计算得到加工区域坐标系与标示区域坐标系的映射关系；

根据标示区域中加工图像的位置信息，以及标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

根据本申请实施例的一方面，公开了一种激光加工设备区域定位装置，所述装置包括：

归位移动模块：用于面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点在每一数轴上的归位移动距离；

坐标获取模块：用于根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息；

确定加工区域模块：用于根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域。

根据本申请实施例的一方面，公开了一种激光加工设备，包括底座、激光头、滑动设于轨道装置的激光头、滑动设于底座的轨道装置、分别设于底座与轨道装置的归位传感器、分别设于轨道装置与激光头的感应件、以及存储器、处理器，所述存储器被配置用于存储有计算机可读指令；

与所述存储器电信号连接的所述处理器读取存储器存储的计算机可读指令，以执行前述任意权利要求。

在本申请实施例中，为实现一些激光加工设备快速、精确定位加工区域，首先通过面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以每一限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点相对每一数轴上的归位移动距离，其次以限定点在每一数轴上的归位移动距离作为坐标值，获得所述限定点的坐标信息，最后根据所述坐标信息，得到一个位置和范围明确的加工区。大大增加了激光设备对加工对象的利用效率，避免为了完成加工多次进行示范性加工，增加物料成本和时间成本。同时通过对限定点的选定，以及坐标信息的明确，获取位置明确的加工区域。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1示出了根据本申请一个实施例的所应用的一种体系架构图。

图2示出了根据本申请一个实施例的开放式激光加工设备的结构图。

图3示出了根据本申请一个实施例的激光加工设备的区域定位方法的流程图。

图4示出了根据本申请一个实施例的面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得限定点在每一数轴上的归位移动距离的流程图。

图5示出了根据本申请一个实施例的响应于激光加工设备中被移动到一限定点的激光头释放，以限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使激光头回归所移动数轴的原点的流程图。

图6示出了根据本申请一个实施例的激光加工设备的区域定位方法的流程图。

图7示出了根据本申请一个实施例的将加工区域通过上位机映射显示为标示区域的流程图。

图8示出了根据本申请一个实施例的根据加工图像相对标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息的流程图。

图9示出了根据本申请一个实施例的一种激光加工设备区域定位装置的示意图.

图10示出了根据本申请一个实施例的激光加工设备的硬件结构图。

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范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请的描述将更加全面和完整，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。附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，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示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而省略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、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本申请的各方面变得模糊。

附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

请参阅图2，图2示出了本申请实施例所应用的一种体系架构图。该体系构架可以包括：激光加工设备12和一个用于显示激光加工设备加工区域的上位机11，上位机11可操控激光加工设备12对加工对象进行加工。请继续参阅图2，图2示出了激光加工设备12的架构图，激光头01滑设于轨道装置02，在第二数轴X方向往复运动，轨道装置02滑设于底座03，载着激光头01在第一数轴Y方向往复运动。

本激光加工设备12在加工时，激光头01被移动至限定点，(应当了解的是限定点是根据加工需要在加工对象上选取的点，故图1未标注)，然后被释放，激光头01首先附着于轨道装置02进行归位移动，然后激光头01在轨道装置02上向原点A滑动，完成移动归位，根据限定点在各数轴上的运动距离，获取该限定点在由第一数轴Y和第二数轴X组成的坐标系上的坐标信息。根据加工需要选取若干限定点重复上述限定点移动归位的步骤，得到各个限定点的坐标信息。其次根据这些限定点所确定的封闭图像，完成加工区域的定位。将加工区域在上位机11中进行显示，得到标示区域，根据人工操作将加工图像放置在上位机中的标示区域中，根据加工图像与标示区域的相对位置关系，以及加工区域坐标系和标示区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。激光头01根据加工图像的坐标信息，在加工对象上进行加工。

若使用预先设定的与限定点具有一定位置关系的加工图像，则根据自适应收的加工图像在标示区域的位置信息，以及加工区域坐标系和标示区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。激光头01根据加工图像的坐标信息，在加工对象上进行加工。

还应该了解的是对于激光头01可实现的出激光方式可以有多种，比如可以是激光头内设激光器，通过激光器直接发射激光，进行激光加工；或者是激光头内设光路结构，激光加工设备还设有激光光源，激光光源发出的激光通过反射镜等光学元件传输激光至激光头，并由激光头反射输出激光至加工对象表面。

应该理解，图2中的激光加工设备12的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的激光加工设备12。同时应当了解的是，激光加工设备12在进行加工区域定位时，可以不使用上位机11。

应该理解，激光加工设备12可以是，具有外部保护壳体的封闭或半封闭式激光机器等；或者是如图1所示不具有外壳的开放式的激光机器。

本申请实施例的一些技术方案可以基于如图1所示的体系架构或其变形架构来具体实施。

本申请中描述的激光加工设备的区域定位的方法，欲达到的效果是：

请继续参阅图1，图1示出了根据本申请一实施例的开放式激光加工设备的结构图。加工范围为激光加工设备的激光头和轨道装置的移动范围，也即激光加工设备的有效加工范围。

当加工对象在激光加工设备的加工范围内，小于加工范围，摆放歪斜；当加工对象小于加工范围，且本身形状不规则；当想要在加工对象特定区域，进行加工，对该特定区域的大小和形状有较高要求；在上述情况下，通过在加工对象上选定限定点，并根据限定点的归位移动距离得到限定点的坐标信息，将相邻限定点两两相连，得到用以标识加工对象可加工部分的加工区域，限定点的数量越多，选取加工区域的精度越高，从而完成对加工对象上加工区域的定位，其目的是为了保证加工图像能够完全被加工至加工对象上，避免由于加工对象的位置、形状、不规范导致加工图像无法被完全加工至加工对象上，完成对加工对象的高精度，高质量加工。

于此之外，本申请还通过将加工区域在上位机中显示，得到用于标示加工区域的标示区域，通过标示点与限定点的坐标信息，得到加工区域坐标系与标示区域坐标系的映射关系。在标示区域放置加工图像，对加工图像进行调整，为了方便预览加工图像在加工区域的放置效果，标示区域还可以根据用户的操作，进行旋转、平移、放大、缩小、翻转等平面变化，以方便用户放置、选取加工图像、达到最优效果。

当标示区域中的加工图像被放置完成，根据加工图像的在标示区域的位置信息、标示区域与加工区域坐标系的映射关系，计算得到加工图像在加工区域的位置信息，激光加工设备利用该位置信息，完成对加工对象的加工。

参阅图3，图3示出了根据本申请一实施例的激光加工设备的区域定位方法的流程图。本申请实施例提供了一种激光加工设备的区域定位方法，包括：

步骤S210，面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得限定点在每一数轴上的归位移动距离；

步骤S220，根据限定点在每一数轴上的归位移动距离获得限定点的坐标信息；

步骤S230，根据坐标信息在激光加工设备的加工对象上确定加工区域。

下面对这3个步骤进行详细描述。

在步骤S210中，根据本申请一实施例的激光头根据用户的手动移动，被移动至用户所选定的限定点，限定点是指用户所选定的，用来确定所见即所得的加工区域的参照点。归位移动是指激光头在二维平面的所进行的移动，本申请使用两个数轴，用以描述激光头的归位移动。根据激光头在每一数轴上的运动距离，用以计算限定点的坐标信息。为了获取限定点归位距离，激光加工设备将限定点位置为激光头移动归位的起始位置，然后驱动激光头按照一定顺序依次在不同数轴上进行移动，直至激光头完成移动归位，根据激光头的在每个数轴上的归位移动距离，计算限定点在每个数轴上的归位移动距离。应该了解的是，激光头被移动至限定点的方法可以有多种，比如不仅仅包括被手动移动，如还可以使用移动手柄或者激光技工设备所自带的移动操控按键进行操控，使激光头移动至限定点。还可采用无线遥控的方式，对激光头进行操控，使激光头移动至限定点等等。

请参阅图4，图4示出了根据本申请一实施例的面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得限定点在每一数轴上的归位移动距离的流程图。本申请实施例提供了面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得限定点在每一数轴上的归位移动距离的步骤S210，包括：

步骤S211：激光头在限定点被释放，以限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使激光头回归所移动数轴的原点；

步骤S212：进行数轴上激光头的移动距离计算，获得限定相对数轴上的归位移动距离。

下面对这两个步骤进行详细描述。

在步骤S211中，激光头以当前所在位置为限定点，以限定点为起始点，依次在不同数轴上移动，以完成限定点的移动归位，直至激光头到达原点，即完成对应限定点的归位移动。原点是指激光加工设备所预设的，用以标示归位移动的终点，并且也是用以表征限定点坐标信息的加工区域坐标系的原点。

激光头对限定点的移动归位分两个阶段执行，第一个阶段为：激光头在其中一数轴上进行移动，直至到达该数轴的零点线，完成在该数轴上的归位移动。应当知道的是，这里的零点线是指一条线，零点线上的每一点的坐标中表征该数轴的坐标值都为零。第二阶段为，激光头完成在一数轴上的归位移动之后，开始在另一数轴上开始归位移动，直至到达原点，完成归位移动。

请参阅图5，图5示出了根据本申请一实施例的激光头在限定点被释放，以限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使激光头回归所移动数轴的原点的流程图。本申请实施例提供了激光头在限定点被释放，以限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使激光头回归所移动数轴的原点的步骤S211，包括：

步骤S2111：激光头在限定点被释放，发起轨道装置沿着第一数轴的移动，归位传感器感知感应件移动归位，完成激光头在第一数轴的归位移动；

步骤S2112：驱动激光头沿着轨道装置在第二数轴方向发起移动，使归位传感器感知感应件移动归位，激光头到达原点位置。

下面对以上两个步骤进行详细描述。

在本实施例中，使用以下装置，完成激光头的移动归位。

激光加工设备包括轨道装置、滑动装设轨道装置的底座、滑动装设于轨道装置之上的的激光头；

底座和轨道装置都适配于数轴原点位置装配归位传感器，轨道装置适配于底座装配的归位传感器设有感应件，激光头底部适配轨道装置装配的归位传感器设有感应件。

在步骤S2111中，激光头以限定点为起始点，驱动轨道装置来发起激光头和轨道装置沿着第一数轴方向开始运动，第一数轴方向是指垂直于轨道装置的方向，直至装配于底座上数轴原点位置的归位传感器感应到适配于轨道装置的感应件，使归位传感器感知到载有激光头的轨道装置移动归位完成，即完成了激光头在第一数轴上的归位移动。应当了解的是，当感应件与归位传感器进行感应时，使归位传感器内部信号进行变化，因此，此处通过监测归位传感器内部信号变化，来确定感应件是否与归位传感器发生感应。

应该说明的是，上述归位传感器包括光电传感器、接触传感器以及其他可以实现上述目的的传感器。

在步骤S2112中，在激光头完成在第一数轴上的运动之后，开始在第二数轴上运动，激光头的运动机构在轨道装置上进行第二数轴方向的移动，第二数轴方向是指承载激光头的运动机构在轨道装置上的运动方向，直至轨道装置所装配的接近原点一端的归位传感器与适配于激光头底部的感应件相感应，使归位传感器感知激光头的移动归位，即激光头到达原点，完成移动归位。

在步骤S212中，在激光头到达原点位置之后，限定点归位移动已经完成，此时根据激光头在各数轴上的归位移动距离，计算激光头在各个数轴上的移动距离作为该限定点在各数轴上的归位移动距离，归位移动距离用以计算限定点的坐标信息。

在步骤S220中，为了根据限定点确定在加工范围内加工区域的位置，所以计算限定点坐标信息，限定点坐标信息用以获取位置信息明确的加工区域。根据步骤S212得到的限定点的归位移动距离，计算限定点的坐标信息，具体过程包括：分别计算激光头在每一数轴上的移动距离，得到限定点在每一数轴上的归位移动距离，以这些归位移动距离为计算基础，得到限定点在加工区域坐标系下的坐标信息。

在本申请的一个实施例中，限定点分别在第一数轴的归位移动距离xcm，在第二数轴的归位移动距离ycm，直接将归位移动距离x，y作为坐标值，得到该限定点的坐标信息，即坐标(x，y)。

在步骤S230中，根据限定点本身的位置，得到用以标示加工对象可被加工部分的加工区域，具体包括：根据限定点在加工区域坐标系中的坐标信息，将限定点相连，或者以限定点为参照辐射形成的一定形状加工区域。

在本申请的一个实施例中，需存在至少3个不再同一直线的限定点，将相邻的限定点两两相连形成的图形作为标示加工对象可被加工部分的加工区域，加工区域用于确定加工图像可被加工的位置。

应该了解的是加工图像大小范围应当不大于加工区域大小范围，即当加工图像大小范围等于加工区域大小范围时，对加工区域进行整体加工；当加工图像大小范围小于加工区域大小范围时，对加工区域进行局部加工。

所谓相邻限定点两两相连是指，根据限定点的选定时间，依次对限定点进行连接，且每一限定点只能同时与其他两个限定点进行连接，这两个限定点分别是该限定点选定时的前一限定点和后一限定点，最后选定的限定点与最先选定的限定点和前一限定点连接。这样保证了限点相互连接可以形成封闭图形，且完全正确的标示加工对象可被加工部分。应该了解的是，上述的得到标示加工区域的封闭图形的方法，包括但不仅仅包括上述按时序连接限定点获取封闭图形的方法。还包括其他方法，如每一限定点都与自己距离最近的限定点进行连接，从而得到正确的标示加工区域的封闭图形。

还应该了解的是，在通过限定点确定加工区域时，包括但不仅仅包括至少存在三个限定点的情况。

在使用两个限定点确认加工区域时，在将两个限定点连接，得到一条用以描述加工对象可被加工部分边缘部分的直线，则这条直线的可被加工部分那一侧的一定宽度内即为加工区域。

在只使用一个限定点确认加工区域时，即需要一个圆形的加工区域，则将单一限定点作为圆心，再根据加工对象可被加工部分所能接纳的最大半径，确定圆形加工区域。应该了解的是在只使用一个限定点确认加工区域时，还可以将单一限定点作为参照，形成各种形状的加工区域等等。

请参阅图6，图6示出了根据本申请一实施例的激光加工设备的区域定位方法的流程图。本申请实施例提供了一种激光加工设备的区域定位方法，包括：

步骤S310：将加工区域通过上位机映射显示为标示区域；

步骤S320：将加工图像加载至标示区域；

步骤S330：根据加工图像相对标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

下面对这两个步骤进行详细描述。

在步骤S310中，上位机根据加工区域的坐标信息，显示用以标示加工区域的标识区域。应当了解的是，在本实施例中，所以标示区域可以根据需要进行平移、旋转、翻转、放大、缩小这些平面变化，并不改变加工区域的坐标信息。将加工区域通过上位机进行显示，在上位机上进行加工图像的选取和调整以及放置位置的选择，达到在加工区域任意位置放置加工图像的目的，以及预览加工图像的放置效果。

请参阅图7，图7示出了根据本申请一实施例的将加工区域通过上位机映射显示为标示区域的流程图。本申请实施例提供了将加工区域通过上位机映射显示为标示区域的步骤S310，包括：

步骤S311：将限定点通过上位机映射显示得到用以标示限定点的标示点；

步骤S312：对至少三个不在同一直线的标示点，两两相连相邻标示点得到标示加工区域的封闭图形为标示区域。

下面对这两个步骤进行详细描述。

步骤S311和步骤S312，其目的为，通过在上位机映射显示用以标示限定点的标示点，使标示点之间的相对位置关系和限定点之间的相对位置关系保持一致，再以加工区域形成的方式，形成用以标示加工区域的标示区域，这样就可以获取与加工区域大小、形状一致的标示区域了。

在步骤S311中，将限定点通过上位机映射显示出来分别得到对应的标示点，为了还原加工区域的形状和大小，使标示点之间的位置关系和限定点之间的相对位置关系保持一致。

在步骤S312中，采用与加工区域形成方式一样的方式，利用标示点形成标示区域，即至少存在三个不在同一直线的标示点，并将相邻标示点按照上述限定点的连接方式进行相连，得到用以标示加工区域的标示区域。

在步骤S320中，受控于用户对加工图像的添加操作，加工图像被置于标示区域中，预览加工图像的放置效果，可以对加工图像进行平移、旋转、放缩。

在步骤S330中，基于上位机自带的坐标系，以及定位功能，当加工图像被放置于标示区域时，即可以得到加工图像在标示区域的位置信息。同时根据加工区域的坐标信息与标示区域的位置信息，得到标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系。基于加工图像在标示区域的位置信息与加工区域与标示区域坐标系的映射关系，计算得到加工图像在加工区域的坐标信息，作为激光头在加工对象上对加工图像进行加工的定位依据。

请参阅图8，图8示出了根据本申请一实施例的根据加工图像相对标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息的流程图，本申请实施例提供了根据加工图像相对所述标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的相对位置的步骤S330，包括：

步骤S331：根据标示点位置信息与限定点坐标信息，计算得到加工区域坐标系与标示区域坐标系的映射关系；

步骤S332：根据标示区域中加工图像的位置信息，以及标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

下面对这两个步骤进行详细描述。

在步骤S331中，在本实施例中，标示区域的显示，是通过在上位机显示和限定点之间具有相同相对位置关系的标示点，再根据标示点得到标示区域，所以，在标示区域坐标系下标示点的位置信息是随机的，并不要求标示点的位置信息与限定点的坐标信息相同，只要求标示点之间的相对位置关系与限定点之间的相对位置关系一致即可。根据标示区域所自带的定位功能，得到标示点的位置信息，和标示区域的位置信息，再根据标示点的位置信息以及与之对应的限定点的坐标信息，即可计算得到，标示区域坐标系与加工区域坐标系之间的映射关系，也坐标转换关系。

应当了解的是，在本申请另一实施例中，可以根据限定点的坐标信息，在标示区域坐标系下选定具有相同坐标值的的点，作为该限定点的标示点，这样使得标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系最为简单。

在步骤S332中，根据标示区域自身所具有的定位功能，得到标示区域中加工图像的位置信息，再根据标示区域与加工区域的映射关系，即得到加工图像在加工区域的位置信息。加工图像在加工区域的坐标信息，为激光头加工加工对象的定位信息，用以确定加工路径和激光头的工作位

应当了解是，根据预先设定的与限定点具有一定位置关系的加工图像，在根据人工操作被移动至标识区域时，进行自适应，即自动进行平移、旋转、放缩等二维变换，以实现加工图像用与限定点所对应的标示点具有相同的位置关系。如一加工图像为圆形，预先设定在使用该圆形加工图像时，该圆形加工图像的圆心与所有限定点的距离相等，那么在该圆形加工图像被移动至标示区域时，则自动进行二维变换，使圆心与所有标示点的距离相等。需要说明的是上述圆形加工图像自适应的例子，仅为示例性的，不限制其他自适应的情况。

下面以开放式激光加工设备，对加工对象可被加工部分的定位为例，对本申请所述的一种激光加工设备的区域定位方法进行详细说明。

还请继续参阅图2，图2示出了一种开方式激光加工设备的架构图，激光头01滑设于轨道装置02，在第二数轴X方向往复运动，轨道装置02滑设于底座03，载着激光头01在第一数轴Y方向往复运动，底座03在原点位置设有光电传感器，与设于轨道装置02的挡片相适配，轨道装置02在靠近第一数轴Y一侧设有光电传感器，与设于激光头01的挡片相适配。

开放式激光加工设备在加工时，激光头01被手动移动至限定点，(应当了解的是限定点是根据加工需要在加工对象上选取的点，故图1未标注)，然后被释放，激光头01首先附着于轨道装置02进行第一数轴Y上的归位移动，直至设于轨道装置02上的作为感应件的挡片嵌入设于底座03的作为归位传感器的光电传感器，完成在第一数轴Y上的归为移动，然后激光头01在轨道装置02上向原点滑动，直至设于激光头01上的作为感应件的挡片嵌入至设于轨道装置02上的作为归位传感器的光电传感器，到达原点完成移动归位，然后根据限定点在各数轴上的运动距离，获取该限定点在由第一数轴Y和第二数轴X组成的坐标系上的坐标信息。根据加工需要选取若干限定点重复上述限定点移动归位的步骤，得到各个限定点的坐标信息。其次根据这些限定点所确定的封闭图像，完成加工区域的定位。将加工区域在上位机中进行显示，得到标示区域，根据人工操作将加工图像放置在上位机中的标示区域中，根据加工图像与标示区域的相对位置关系，以及加工区域坐标系和标示区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

若使用预先设定的与限定点具有一定位置关系的加工图像，则根据自适应收的加工图像在标示区域的位置信息，以及加工区域坐标系和标示区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

应该了解的是用户在加工对象或者是加工对象的周围，以移动激光头01的方式选择限定点时，于用户来而言限定点为可视的，由激光头01上的发光件发出或者是激光器发出可见光，在激光头01正下方形成点状光标，用以标示限定点的位置。

首先，对于在开方式激光加工设备的加工范围中，随意摆放一个加工对象，面向开放式激光加工设备确定加工区域的若干限定点，激光头在每一限定点位置，以所在限定点位置为起始位置，与开放式激光加工设备的轨道装置，做与轨道装置垂直方向的归位移动运动，直至轨道装置底部所装配的挡片嵌入轨道装置底座原点位置的光电传感器，该方向为第一数轴方向，完成在第一数轴的归位移动。在完成在第一数轴上的归位移动之后，轨道装置所装配的光电传感器与数轴原点位置重合，此时激光头沿着轨道装置向数轴原点方向进行移动，该方向为第二数轴方向，直至激光头所装配的挡片嵌入轨道装置所装配的光电传感器，激光头到达原点，完成激光头的移动归位。

然后根据激光头在各个数轴的归位移动路径，计算激光头的在各个数轴上的移动距离。得到在各个数轴的归位移动距离之后，将表征在第一数轴与第二数轴上归位移动距离的数值，作为该限定点的坐标值，得到该限定点的坐标信息。该坐标信息是在加工区域坐标系下的坐标信息。所谓加工区域坐标系是指，以原点为基准，所建立的坐标系。对若干限定点一一获取它们的归位移动距离，并以此得到他们的坐标信息。

根据坐标信息，将相邻限定点之间两两相连，得到一个用以标示加工对象可被加工部分的封闭图形，为加工区域。

通过上位机，将限定点进行映射显示，得到用以标示该限定点的标示点，将所有限定点对应的标示点，根据限定点之间相对位置，一一进行显示。再使用限定点的连接方式，令相邻标示点之间两两相连，得到用以标示加工区域的标示区域。

根据标示点在标示区域坐标系的位置信息，和限定点在加工区域坐标系的坐标信息，进行计算得到标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系。

根据加工需要，令加工区域进行变化，并将加工图像加载至标示区域，根据加工需要对加工图像进行调整。

根据上位机所自带的定位功能，因此获取加工图像在标示区域的位置信息，又根据标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系，故而得到加工图像在加工区域的坐标信息。从而实现在加工区域范围内任意位置进行加工，而不必再通过手动调试激光头的位置，从而确定加工图像被加工的位置。

请参阅图9，图9示出了根据本申请一实施例的一种激光加工设备区域定位装置的示意图。本申请实施例的一种实现电子器件动态连接的通讯装置主要包括以下模块：

归位移动模块610：用于面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得限定点在每一数轴上的归位移动距离；

坐标获取模块620：用于根据限定点在每一数轴上的归位移动距离获得限定点的坐标信息；

确定加工区域模块630：用于根据坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定加工区域。

根据本申请实施例的激光加工设备的区域定位方法可以由图10的激光加工设备来实现。下面参照图10来描述根据本申请实施例的一种激光加工设备的区域定位方法。图10显示的激光加工设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，激光加工设备或以通用计算设备的形式表现。激光加工设备的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元810、上述至少一个存储单元820、连接不同系统组件(包括存储单元820和处理单元810)的总线830。

其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元810执行，使得所述处理单元810执行本说明书上述示例性方法的描述部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元810可以执行如图2中所示的各个步骤。

存储单元820可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)8201和/或高速缓存存储单元8202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)8203。

存储单元820还可以包括具有一组(至少一个)程序模块8205的程序/实用工具8204，这样的程序模块8205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线830可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

激光加工设备也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该激光加工设备交互的设备通信，和/或与使得该激光加工设备能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口850进行。并且，激光加工设备还可以通过网络适配器860与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器860通过总线830与点云相机12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合激光加工设备使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

在本申请的示例性实施例中，还提供了一种计算机程序介质，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述方法实施例部分描述的方法。

根据本申请的一个实施例，还提供了一种用于实现上述方法实施例中的方法的程序产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本申请中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种激光加工设备的区域定位方法，其特征在于，所述方法包括：

面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点在每一数轴上的归位移动距离；

根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息；

根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点在每一数轴上的归位移动距离，包括：

激光头在限定点被释放，以所述限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使所述激光头回归所移动数轴的原点；

进行所述数轴上激光头的移动距离计算，获得所述限定点相对所述数轴上的归位移动距离。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光加工设备包括底座、滑动装设于所述底座的轨道装置、滑动装设于所述轨道装置的激光头；

所述底座和轨道装置都适配于数轴原点位置装配归位传感器，所述轨道装置适配于底座装配的所述归位传感器设有感应件，所述激光头底部适配所述轨道装置装配的所述归位传感器设有感应件；

所述激光头在限定点被释放，以所述限定点为起始，发起每一数轴上的归位移动使所述激光头回归所移动数轴的原点，包括：

激光头在限定点被释放，发起轨道装置沿着第一数轴的移动，所述归位传感器感知感应件移动归位，完成激光头在第一数轴的归位移动；

驱动所述激光头沿着轨道装置在第二数轴方向发起移动，使归位传感器感知所述感应件移动归位，激光头到达原点位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息，包括：

以限定点在每一数轴上的归位移动距离为坐标值，获得限定点的坐标信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述坐标信息确定所述加工区域，包括：

存在至少三个不在同一直线的限定点，使相邻限定点两两相连，得到一个标示加工对象可被加工部分的封闭图形，为加工区域。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域之后，所述方法还包括：

将所述加工区域通过上位机映射显示为标示区域；

将加工图像加载至所述标示区域；

根据所述加工图像相对所述标示区域的位置，以及加工区域与标示区域位置的转换关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述加工区域通过上位机映射显示为标示区域，包括：

将限定点通过上位机映射显示得到用以标示限定点的标示点；

对至少三个不在同一直线的标示点，两两相连相邻标示点得到标示加工区域的封闭图形为标示区域。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据标示区域中加工图像的位置，以及限定点与标示点坐标信息关系，得到加工图像在加工区域的位置，包括：

根据所述标示点位置信息与限定点坐标信息，计算得到加工区域坐标系与标示区域坐标系的映射关系；

根据标示区域中加工图像的位置信息，以及标示区域坐标系与加工区域坐标系的映射关系，得到加工图像在加工区域的坐标信息。

9.一种激光加工设备区域定位装置，其特征在于，所述装置包括：

归位移动模块：用于面向激光加工设备确定加工区域的限定点，以限定点为起始释放激光头移动归位，获得所述限定点在每一数轴上的归位移动距离；

坐标获取模块：用于根据所述限定点在每一数轴上的归位移动距离获得所述限定点的坐标信息；

确定加工区域模块：用于根据所述坐标信息在所述激光加工设备的加工对象上确定所述加工区域。

10.一种激光加工设备，其特征在于，包括底座、滑动设于底座的轨道装置、滑动设于轨道装置的激光头、分别设于底座与轨道装置的归位传感器、分别设于轨道装置与激光头的感应件、以及存储器、处理器，所述存储器被配置用于存储有计算机可读指令；

与所述存储器电信号连接的所述处理器读取存储器存储的计算机可读指令，以执行权利要求1－8中的任意一个所述的方法。