CN208005000U - 一种全自动视觉定位激光打标机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动视觉定位激光打标机，工作台的一侧设有操作按钮，激光升降支架和显示器设置在工作台面上部，激光升降支架上部设有CCD相机安装机箱，激光头设置在CCD相机安装机箱上部，CCD相机安装机箱内设有相机，激光升降支架的一侧设有背光源盒子，产品治具盘设置在背光源盒子上部，背光源盒子和产品治具盘能够通过运动控制平台电机来回移动，激光头的一侧设有棱镜，激光头的光束能透过棱镜，激光头与相机同轴设置。本实用新型提供一种全自动视觉定位激光打标机，实现光纤激光打标，机器视觉定位，可以主动定位目标产品的角度和位置，实现无治具精准打标和焊接。根据不同的视觉配置，打标精度最高可控制在1丝以内。

Description

一种全自动视觉定位激光打标机

技术领域

本实用新型涉及激光定位机构技术领域，具体涉及一种全自动视觉定位激光打标机。

背景技术

激光打标机主要用于PCB印制电路板的1D/2D文字图案的刻印，进行高速的刻印，实现美观以及清晰的印字效果。现有打标机打标时由于激光头庞大又笨重，会造成惯量抖动，打标精度不高；输送机构结构上的局限性导致不能适用于多种尺寸的PCB；结构复杂，操作难度高。另外，传统激光打标行业中还存在诸多问题，如夹具制作复杂且成本高，小尺寸或不规则产品的打标和焊接精度不好把控，产品摆放的位置和角度对打标精度的影响等缺点。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种全自动视觉定位激光打标机，实现光纤激光打标，机器视觉定位，可以主动定位目标产品的角度和位置，实现无治具精准打标和焊接。根据不同的视觉配置，打标精度最高可控制在1丝(0.01mm)以内，结构简单，实用性较强。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种全自动视觉定位激光打标机，包括工作台，工作台上部设有工作台面，所述工作台的一侧设有操作按钮，激光升降支架和显示器设置在工作台面上部，激光升降支架上部安装有棱镜箱，激光头安装在棱镜箱上部，棱镜箱内安装有相机，伺服控制平台上设有背光源，产品治具盘安装在背光源上部，背光源和产品治具盘能够通过运动控制伺服平台进行产品移动，振镜头的下方安装有棱镜(隐藏在棱镜盒子里)，棱镜是半透半反射的，激光头的光束能透过棱镜片工作在产品上，而相机能通过棱镜反射工作在产品上，这样就实现了激光头与相机同轴工作。

优选的是，所述运动控制平台包括电机运动滑台，电机运动滑台设置在工作台面两侧

上述任一方案优选的是，所述背光源盒子设置在固定板上部。

上述任一方案优选的是，所述显示器固定连接在支撑架上部。

上述任一方案优选的是，所述棱镜与激光头和相机倾斜安装。

上述任一方案优选的是，所述激光头和相机均与棱镜以45度倾斜角安装。

上述任一方案优选的是，所述电机运动滑台为400MM电机运动滑台。

本实用新型的有益效果是：

工作台上部设有工作台面，所述工作台的一侧设有操作按钮，激光升降支架和显示器设置在工作台面上部，激光升降支架上部设有CCD相机安装机箱，激光头设置在CCD相机安装机箱上部，CCD相机安装机箱内设有相机，激光升降支架的一侧设有背光源盒子，产品治具盘设置在背光源盒子上部，背光源盒子和产品治具盘能够通过运动控制平台电机来回移动，激光头的一侧设有棱镜，激光头的光束能透过棱镜，激光头与相机同轴设置。本实用新型提供一种全自动视觉定位激光打标机，实现光纤激光打标，机器视觉定位，可以主动定位目标产品的角度和位置，实现无治具精准打标和焊接。根据不同的视觉配置，打标精度最高可控制在1丝(0.01mm)以内，结构简单，实用性较强。

附图说明

图1为本实用新型的全自动视觉定位激光打标机一优选实施例的整体结构示意图；

图2为图1的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

如图1-图2所示，一种全自动视觉定位激光打标机，包括工作台1，工作台1上部设有工作台面2，所述工作台1的一侧设有操作按钮3，激光升降支架4和显示器5设置在工作台面2上部，激光升降支架4上部设有CCD相机安装机箱6，激光头7设置在CCD相机安装机箱6上部，CCD相机安装机箱6内设有相机。

激光升降支架4的一侧设有背光源盒子8，产品治具盘9设置在背光源盒子8上部，背光源盒子8和产品治具盘9能够通过运动控制平台电机来回移动，激光头7的一侧设有棱镜，激光头7的光束能透过棱镜，激光头与相机同轴设置。根据激光与相机的波长段的差异性，设计了一块棱镜，激光头的光束能透过棱镜，而相机的光线以折射方式抓取产品的图像，以达到激光头与相机的同轴设置。激光与相机同轴能更大的提高产品打标的精度，并且提高机器生产效率。

运动控制平台包括电机运动滑台10，电机运动滑台10设置在工作台面两侧设有运动控制平台，将整盘产品放在运动控制平台上，实现机器自动进行打标，这样一个人可以操作多个机台，从而减少人力成本。

背光源盒子8设置在固定板11上部。显示器5固定连接在支撑架12上部。棱镜与激光头7和相机以45度倾斜角安装，以达到激光头与相机的同轴设置。电机运动滑台10为400MM电机运动滑台。

本申请独立研发并且推出打标，其作用相当于为传统的激光设备装上了眼睛和大脑，让激光设备可以“看见”并且“会思考”。从此，激光设备便可以主动定位目标产品的角度和位置，实现无治具精准打标和焊接。根据不同的视觉配置，打标精度最高可控制在1丝(0.01mm)以内。

本申请全自动激光定位打标机比传统的激光设备有三大优势：

第一，小尺寸产品不再成为激光打标或焊接不敢触碰的伤痛。视觉的加入，让“小”变“大”，传统打标机无法控制的精度问题，在这里迎刃而解。

第二，治具的精度不再是打标精度的控制者。视觉的精确定位，解放了治具的精密性，此时，打标精度已和治具无关。

第三，产品摆放的角度和位置不再受到约束。只需将产品放在激光机场镜的出光范围内即可，此外无任何其他要求。相对于传统的打标技术而言，视觉定位打标系统能更加的提高打标的精度，减少治具成本，减少人力成本。

作用原理:通过视觉来引导激光打标，我们通过相机拍摄产品计算出产品的物理坐标点然后将坐标传给激光控制卡，激光控制卡根据输入的坐标点进行打标；该工作原理避免了传统打标时夹具磨损或产品固定位置偏移对产品打标的不准确性。该系统增加了伺服机制，主要是解决自动打标的过程，将一盘产品放入打标工作台，伺服滑台通过移动打标工作台将没有打标的产品移动到打标视野下进行自动打标操作。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动视觉定位激光打标机，包括工作台，工作台上部设有工作台面，其特征在于，所述工作台的一侧设有操作按钮，激光升降支架和显示器设置在工作台面上部，激光升降支架上部设有CCD相机安装机箱，激光头设置在CCD相机安装机箱上部，CCD相机安装机箱内设有相机，激光升降支架的一侧设有背光源盒子，产品治具盘设置在背光源盒子上部，背光源盒子和产品治具盘能够通过运动控制平台电机来回移动，激光头的一侧设有棱镜，激光头的光束能透过棱镜，激光头与相机同轴设置。

2.根据权利要求1所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述运动控制平台包括电机运动滑台，电机运动滑台设置在工作台面两侧。

3.根据权利要求1所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述背光源盒子设置在固定板上部。

4.根据权利要求1所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述显示器固定连接在支撑架上部。

5.根据权利要求1所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述棱镜与激光头和相机倾斜安装。

6.根据权利要求5所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述棱镜与激光头和相机以45度倾斜角安装。

7.根据权利要求2所述的一种全自动视觉定位激光打标机，其特征在于，所述电机运动滑台为400MM电机运动滑台。