一种激光标记方法及装置制造方法
一种激光标记方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明适用于激光标记领域，提供了一种激光标记方法及装置，本发明通过获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，通过将待标记对象的模型上的待标记线条与待标记对象的待标记线条重合，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法获取所述第一控制参数和所述第二控制参数，通过所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数控制振镜协同工作以对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条中的标记点采用激光进行标记；实现对非平面的待标记对象中的非直线的待标记线条采用激光进行标记。
【专利说明】一种激光标记方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明属于激光标记领域，尤其涉及一种激光标记方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着市场对激光标记设备加工工艺的认可，激光标记设备的应用越来越广。
[0003]目前，在激光标记时，解决激光标记幅面过小的方法是:在聚焦镜的前面加一个位置可变的扩束镜，通过控制扩束镜的移动以实现动态聚焦；当XY扫描振镜将激光束扫描远离原点后，仍可将焦点保持在工件的表面，在一定程度上增加了激光标记的范围。
[0004]上述解决激光标记幅面过小的方法仍然无法实现对非平面的不规则工件和对运动中的工件进彳丁激光标记；再者，目如存在着不能冋时控制电机和控制振镜的遞尬。
【发明内容】
[0005]本发明实施例的目的在于提供一种激光标记方法，以解决现有激光标记技术无法实现对平面或非平面的待标记对象中的非直线的待标记线条采用激光标记技术进行标记的问题。
[0006]本发明实施例是这样实现的，一种激光标记方法，所述方法包括:
[0007]获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型；
[0008]根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；
[0009]根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上；
[0010]根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0011]进一步地，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤:
[0012]将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0013]若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0014]进一步地，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括:
[0015]判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0016]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0017]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0018]进一步地，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括:
[0019]判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0020]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0021]进一步地，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤:
[0022]根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0023]本发明的另一目的在于提供一种激光标记装置，所述装置包括:
[0024]模型获取单元，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型；
[0025]重合单元，用于根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；
[0026]参数单元，用于根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上；
[0027]标记单元，用于根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0028]进一步地，所述装置还包括:
[0029]分段单元，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0030]所述分段单元还包括:
[0031]直线分段单元，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0032]进一步地,所述参数单元还包括:
[0033]第一控制参数单元，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0034]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0035]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0036]进一步地,所述参数单元还包括:
[0037]第二控制参数单元，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0038]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0039]进一步地，所述装置还包括:[0040]激光能量单元，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0041]本发明提供了一种激光标记方法及装置，通过将待标记对象的模型上的待标记线条与待标记对象的待标记线条重合，通过将插补算法获取控制电机的所述第一控制参数和控制振镜的所述第二控制参数以控制电机和振镜协同工作，实现对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条中的标记点进行激光标记。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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他的附图。
[0043]图1是本发明实施例一提供的激光标记方法的实现流程图；
[0044]图2是本发明实施例三提供的激光标记装置的组成结构图。
【具体实施方式】
[0045]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0046]为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0047]实施例一:
[0048]图1示出了本发明第一实施例提供的激光标记方法的实现流程，其过程详述如下:
[0049]步骤S101，获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型。
[0050]在进行待标记对象的模型获取时，可以采用扫描、拍照等方式。
[0051]所述待标记对象的模型可以为平面模型，也可以为通过将图片组合的方式或采用扫描的方式得到待标记对象的三维模型。
[0052]为了便于将标记内容在所述待标记对象的待标记线条进行标记，通常采用本文、图片、位图等任一或组合格式分别保存所述待标记对象的模型。
[0053]步骤S102，根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条。
[0054]所述待标记对象为实体的现实的待标记物体，待标记对象的模型为采用步骤SlOl获取到的待标记对象的模型。
[0055]所述待标记线条为需要标记的线条，比如:为了对施工需要，我们预先获取到了待标记线条；所述待标记线条在待标记对象的模型上已标记，同时，待标记对象上也存在同样的待标记线条；为了节约时间，若在所述待标记对象的模型与待标记对象已重合的情况下，可以省去在所述待标记对象上标记与所述待标记对象的模型上同样的待标记线条。[0056]在进行激光标记前，需要预先将所述待标记对象与所述待标记对象的模型进行重合，然后将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记；或直接将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合。
[0057]步骤S103，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上。
[0058]标记内容为标记点组成,所述标记点为预先设定的需要在待标记线条上做标记的标记点。为了便于将标记内容与所述待标记对象的待标记线条重合，采用本文、图片、位图等任一或组合格式将标记内容保存，然后将标记内容与所述待标记线条进行重合以便于将所述标记内容在所述待标记线条上进行标记。
[0059]优选的是，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤:
[0060]将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0061]在进行标记的过程中，为了保证标记的准确精度，将所述待标记线条按预定的长度分成线条段，然后，获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0062]进一步地，若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0063]在进行标记的过程中，为了提高标记的准确精度，若所述曲线段已足够短，可以直接用直线段代替，若曲线段比较长，可以预先将曲线段再细化成细小的曲线段以至于可以将细小的曲线段采用细小的直线段代替，然后，获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0064]优选的是，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括:
[0065]判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0066]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0067]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0068]根据所述待标记线条和所述标记内容，为了实现将第一标记点(已标记点)精确地移动到下一相邻的第二标记点(未标记点)，获取所述第一标记点的坐标和所述第二标记点的坐标，通过插补算法实现将所述第一标记点的坐标移动至所述第二标记点，并获取实现该移动的控制电机的第一控制参数。
[0069]在进行激光标记时，可以通过获取第一控制参数的方式得到实现将标记点从已标记点移动到相邻的待标记点的方式，所述已标记点和待标记点为待标记线条上的标记点。
[0070]优选的是，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括:
[0071]判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，[0072]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0073]为了实现激光束垂直射向待标记点所在的切线，根据所述线条和所述标记内容，获取所述待标记点的切线，采用插补算法调整振镜角度实现所述激光束与所述切线垂直，获取实现所述激光束与所述切线垂直的控制振镜的第二控制参数。
[0074]步骤S104，根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0075]优选的是，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤:
[0076]根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0077]为了区分标记，可以根据标记深度，查找深度能量表，获取所述激光的激光能量值；另外，在进行标记时，还可以在控制激光的信息中增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0078]本实施例提供了一种激光标记方法，实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记的情况，通过将非直线线条中的细小曲线段转换为细小直线段，通过插补算法获取所述第一控制参数和所述第二控制参数，根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数振镜协同工作，实现对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记。
[0079]实施例二:
[0080]为了进一步解释激光标记方法，下面结合一个具体的激光标记方法的应用场景进行描述，为了描述的方便，仅描述与本发明实施例相关的部分。
[0081]PC机通过扫描等方式获取待标记对象的模型和标记内容，以文本、图片、位图等任一或组合的格式分别进行保存。
[0082]PC机根据标记深度，计算出需要的激光能量值并以控制激光的信息的形式进行保存，另外，在控制激光的信息中还增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0083]PC机将待标记内容在待标记对象的模型中的待标记线条上进行记录并标记，所述标记内容包括所有的标记点。
[0084]PC机将所述待标记线条发送至DSP模块，将所述控制激光的信息发送至FPGA模块。
[0085]DSP模块将根据插补算法，获取控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数以发送至FPGA模块。
[0086]FPGA模块根据所述第一控制参数控制电机和根据第二控制参数控制振镜协同工作，将待标记点移动到正确的坐标位置和将振镜角度调整到正确的角度，然后，根据所述控制激光的信息控制激光进行激光标记。
[0087]所述第一控制参数和所述第二控制参数同实施例一中的描述，在此不再赘述。
[0088]本实施例通过PC机获取待标记对象和标记内容的模型，并将所述待标记对象的模型的线条与待标记对象的线条进行重合，根据插补算法通过DSP模块获取控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，FPGA模块根据所述控制激光的信息控制激光、根据所述第一控制参数控制电机以及根据所述第二控制参数控制振镜进行激光标记。[0089]实施例三:
[0090]图2示出了本发明第三实施例提供的激光标记装置的组成结构，为了便于描述，仅不出了与本发明实施例相关的部分。
[0091]该激光标记装置可以是运行于各终端设备(例如微控制器、平板电脑、单片机以及可编程逻辑器件)内的软件单元、硬件单元或者软硬件相结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到所述终端设备中或者运行于所述终端设备的应用系统中。
[0092]本实施例提供了一种激光标记装置，可以包括模型获取单元21、重合单元22、参数单元23以及标记单元24，其中各功能单元详述如下:
[0093]模型获取单元21，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型。
[0094]模型获取单元21在进行待标记对象的模型获取时，可以采用扫描、拍照等方式。为了方便将标记内容与所述待标记对象的线条重合，通常采用本文、图片、位图等任一或组合格式分别将所述待标记对象的模型进行保存。
[0095]重合单元22，用于根据模型获取单元21中所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条。
[0096]所述待标记线条为需要标记的线条，比如:为了对施工需要，我们预先获取到了待标记线条；所述待标记线条在待标记对象的模型上已标记，同时待标记对象上也存在同样的待标记线条；为了节约时间，若在所述待标记对象的模型与待标记对象已重合的情况下，可以省去在所述待标记对象上标记与所述待标记对象的模型上同样的待标记线条。
[0097]在进行激光标记前,重合单元22需要预先将所述待标记对象与所述待标记对象的模型进行重合，然后将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记；或重合单元22直接将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合。
[0098]优选的是，所述装置还可以包括:
[0099]分段单元25，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0100]在进行标记的过程中，为了保证标记的准确精度，分段单元25将所述待标记线条按预定的长度分成线条段，然后，参数单元23获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0101]优选的是，所述分段单元25还可以包括:
[0102]直线分段单元251，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0103]在进行标记的过程中，为了提高标记的准确精度，若所述曲线段已足够短，直线分段单元251可以直接用直线段代替，若曲线段比较长，直线分段单元251可以预先将曲线段再细化成细小的曲线段以至于可以将细小的曲线段采用细小的直线段代替，然后，参数单元23获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0104]参数单元23，用于根据重合单元22中所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上。
[0105]标记内容为标记点组成,所述标记点为预先设定的需要在待标记线条上做标记的标记点。所述标记内容也采用扫描、拍照等方式获取，并采用本文、图片、位图等任一或组合格式进行保存。重合单元22将所述标记内容在所述待标记对象的待标记线条上进行记录
并重合。
[0106]优选的是,所述参数单元23还可以包括:
[0107]第一控制参数单元231，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0108]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0109]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0110]在进行激光标记时，可以通过获取第一控制参数的方式得到实现将标记点从已标记点移动到相邻的待标记点的方式，所述已标记点和待标记点为待标记线条上的标记点。
[0111]为了实现将第一标记点(已标记点)精确地移动到下一相邻的第二标记点(未标记点)，第一控制参数单元231根据所述待标记线条和所述标记内容,获取所述第一标记点的坐标和所述第二标记点的坐标，通过插补算法实现将所述第一标记点的坐标移动到所述第二标记点，第一控制参数单元231获取实现该移动的控制电机的第一控制参数。
[0112]优选的是，所述参数单元23还可以包括:
[0113]第二控制参数单元232，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0114]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0115]为了实现激光束垂直射向待标记点所在的切线，第二控制参数单元232根据所述线条和所述标记内容，获取所述待标记点的切线，采用插补算法调整振镜角度实现所述激光束与所述切线垂直，第二控制参数单元232获取实现所述激光束与所述切线垂直的控制振镜的第二控制参数。
[0116]标记单元24，用于根据参数单元23中所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0117]优选的是，所述装置还可以包括:
[0118]激光能量单元26，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0119]为了区分标记，激光能量单元26可以根据标记深度，查找深度能量表，获取所述激光的激光能量值；
[0120]另外，在进行标记时，还可以在控制激光的信息中增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0121]本实施例提供了一种激光标记装置，通过模型获取单元获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，重合单元根据模型获取单元所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条，参数单元根据重合单元所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，标记单元根据参数单元中所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记；本实施例本发明实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记的情况，通过将对待标记对象的非平面模型中的非直线线条上的细小曲线段转换为细小直线段，参数单元通过插补算法获取到的所述第一控制参数和所述第二控制参数，标记单元根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数振镜协同工作，实现对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记。
[0122]本发明实施例提供了一种激光标记方法及装置，所述方法包括:获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记；本发明实施例实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对非平面的待标记对象进行激光标记的情况，通过将非平面待标记对象的非直线待标记线条中的细小曲线段转换为细小直线段，并同时通过插补算法获取到的所述第一控制参数和所述第二控制参数，根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数控制振镜协同工作，实现对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条采用激光进行标记。
[0123]本领域技术人员可以理解为上述实施例三包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
[0124]本领域普通技术人员还可以理解，实现上述实施例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，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，包括R0M/RAM、磁盘、光盘等。
[0125]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种激光标记方法,其特征在于,所述方法包括: 获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型； 根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条； 根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上； 根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤: 将所述待标记线条按预定的长度分成线条段； 若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括: 判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同， 若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插 补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数， 所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括: 判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直， 若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤: 根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
6.一种激光标记装置，其特征在于，所述装置包括: 模型获取单元，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型； 重合单元，用于根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；参数单元，用于根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上； 标记单元，用于根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 分段单元，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段； 所述分段单元还包括: 直线分段单元，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述参数单元还包括: 第一控制参数单元，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同， 若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数， 所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述参数单元还包括: 第二控制参数单元，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直， 若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 激光能量单元，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
【文档编号】B41J2/435GK103847243SQ201210499331
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年11月29日 优先权日:2012年11月29日
【发明者】贺志军, 孟方, 杜明, 陈克胜, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司
【专利摘要】本发明适用于激光标记领域，提供了一种激光标记方法及装置，本发明通过获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，通过将待标记对象的模型上的待标记线条与待标记对象的待标记线条重合，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法获取所述第一控制参数和所述第二控制参数，通过所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数控制振镜协同工作以对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条中的标记点采用激光进行标记；实现对非平面的待标记对象中的非直线的待标记线条采用激光进行标记。
【专利说明】一种激光标记方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明属于激光标记领域，尤其涉及一种激光标记方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着市场对激光标记设备加工工艺的认可，激光标记设备的应用越来越广。
[0003]目前，在激光标记时，解决激光标记幅面过小的方法是:在聚焦镜的前面加一个位置可变的扩束镜，通过控制扩束镜的移动以实现动态聚焦；当XY扫描振镜将激光束扫描远离原点后，仍可将焦点保持在工件的表面，在一定程度上增加了激光标记的范围。
[0004]上述解决激光标记幅面过小的方法仍然无法实现对非平面的不规则工件和对运动中的工件进彳丁激光标记；再者，目如存在着不能冋时控制电机和控制振镜的遞尬。
【发明内容】
[0005]本发明实施例的目的在于提供一种激光标记方法，以解决现有激光标记技术无法实现对平面或非平面的待标记对象中的非直线的待标记线条采用激光标记技术进行标记的问题。
[0006]本发明实施例是这样实现的，一种激光标记方法，所述方法包括:
[0007]获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型；
[0008]根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；
[0009]根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上；
[0010]根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0011]进一步地，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤:
[0012]将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0013]若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0014]进一步地，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括:
[0015]判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0016]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0017]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0018]进一步地，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括:
[0019]判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0020]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0021]进一步地，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤:
[0022]根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0023]本发明的另一目的在于提供一种激光标记装置，所述装置包括:
[0024]模型获取单元，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型；
[0025]重合单元，用于根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；
[0026]参数单元，用于根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上；
[0027]标记单元，用于根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0028]进一步地，所述装置还包括:
[0029]分段单元，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0030]所述分段单元还包括:
[0031]直线分段单元，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0032]进一步地,所述参数单元还包括:
[0033]第一控制参数单元，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0034]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0035]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0036]进一步地,所述参数单元还包括:
[0037]第二控制参数单元，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0038]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0039]进一步地，所述装置还包括:[0040]激光能量单元，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0041]本发明提供了一种激光标记方法及装置，通过将待标记对象的模型上的待标记线条与待标记对象的待标记线条重合，通过将插补算法获取控制电机的所述第一控制参数和控制振镜的所述第二控制参数以控制电机和振镜协同工作，实现对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条中的标记点进行激光标记。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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他的附图。
[0043]图1是本发明实施例一提供的激光标记方法的实现流程图；
[0044]图2是本发明实施例三提供的激光标记装置的组成结构图。
【具体实施方式】
[0045]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0046]为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0047]实施例一:
[0048]图1示出了本发明第一实施例提供的激光标记方法的实现流程，其过程详述如下:
[0049]步骤S101，获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型。
[0050]在进行待标记对象的模型获取时，可以采用扫描、拍照等方式。
[0051]所述待标记对象的模型可以为平面模型，也可以为通过将图片组合的方式或采用扫描的方式得到待标记对象的三维模型。
[0052]为了便于将标记内容在所述待标记对象的待标记线条进行标记，通常采用本文、图片、位图等任一或组合格式分别保存所述待标记对象的模型。
[0053]步骤S102，根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条。
[0054]所述待标记对象为实体的现实的待标记物体，待标记对象的模型为采用步骤SlOl获取到的待标记对象的模型。
[0055]所述待标记线条为需要标记的线条，比如:为了对施工需要，我们预先获取到了待标记线条；所述待标记线条在待标记对象的模型上已标记，同时，待标记对象上也存在同样的待标记线条；为了节约时间，若在所述待标记对象的模型与待标记对象已重合的情况下，可以省去在所述待标记对象上标记与所述待标记对象的模型上同样的待标记线条。[0056]在进行激光标记前，需要预先将所述待标记对象与所述待标记对象的模型进行重合，然后将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记；或直接将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合。
[0057]步骤S103，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上。
[0058]标记内容为标记点组成,所述标记点为预先设定的需要在待标记线条上做标记的标记点。为了便于将标记内容与所述待标记对象的待标记线条重合，采用本文、图片、位图等任一或组合格式将标记内容保存，然后将标记内容与所述待标记线条进行重合以便于将所述标记内容在所述待标记线条上进行标记。
[0059]优选的是，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤:
[0060]将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0061]在进行标记的过程中，为了保证标记的准确精度，将所述待标记线条按预定的长度分成线条段，然后，获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0062]进一步地，若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0063]在进行标记的过程中，为了提高标记的准确精度，若所述曲线段已足够短，可以直接用直线段代替，若曲线段比较长，可以预先将曲线段再细化成细小的曲线段以至于可以将细小的曲线段采用细小的直线段代替，然后，获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0064]优选的是，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括:
[0065]判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0066]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0067]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0068]根据所述待标记线条和所述标记内容，为了实现将第一标记点(已标记点)精确地移动到下一相邻的第二标记点(未标记点)，获取所述第一标记点的坐标和所述第二标记点的坐标，通过插补算法实现将所述第一标记点的坐标移动至所述第二标记点，并获取实现该移动的控制电机的第一控制参数。
[0069]在进行激光标记时，可以通过获取第一控制参数的方式得到实现将标记点从已标记点移动到相邻的待标记点的方式，所述已标记点和待标记点为待标记线条上的标记点。
[0070]优选的是，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括:
[0071]判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，[0072]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0073]为了实现激光束垂直射向待标记点所在的切线，根据所述线条和所述标记内容，获取所述待标记点的切线，采用插补算法调整振镜角度实现所述激光束与所述切线垂直，获取实现所述激光束与所述切线垂直的控制振镜的第二控制参数。
[0074]步骤S104，根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0075]优选的是，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤:
[0076]根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0077]为了区分标记，可以根据标记深度，查找深度能量表，获取所述激光的激光能量值；另外，在进行标记时，还可以在控制激光的信息中增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0078]本实施例提供了一种激光标记方法，实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记的情况，通过将非直线线条中的细小曲线段转换为细小直线段，通过插补算法获取所述第一控制参数和所述第二控制参数，根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数振镜协同工作，实现对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记。
[0079]实施例二:
[0080]为了进一步解释激光标记方法，下面结合一个具体的激光标记方法的应用场景进行描述，为了描述的方便，仅描述与本发明实施例相关的部分。
[0081]PC机通过扫描等方式获取待标记对象的模型和标记内容，以文本、图片、位图等任一或组合的格式分别进行保存。
[0082]PC机根据标记深度，计算出需要的激光能量值并以控制激光的信息的形式进行保存，另外，在控制激光的信息中还增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0083]PC机将待标记内容在待标记对象的模型中的待标记线条上进行记录并标记，所述标记内容包括所有的标记点。
[0084]PC机将所述待标记线条发送至DSP模块，将所述控制激光的信息发送至FPGA模块。
[0085]DSP模块将根据插补算法，获取控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数以发送至FPGA模块。
[0086]FPGA模块根据所述第一控制参数控制电机和根据第二控制参数控制振镜协同工作，将待标记点移动到正确的坐标位置和将振镜角度调整到正确的角度，然后，根据所述控制激光的信息控制激光进行激光标记。
[0087]所述第一控制参数和所述第二控制参数同实施例一中的描述，在此不再赘述。
[0088]本实施例通过PC机获取待标记对象和标记内容的模型，并将所述待标记对象的模型的线条与待标记对象的线条进行重合，根据插补算法通过DSP模块获取控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，FPGA模块根据所述控制激光的信息控制激光、根据所述第一控制参数控制电机以及根据所述第二控制参数控制振镜进行激光标记。[0089]实施例三:
[0090]图2示出了本发明第三实施例提供的激光标记装置的组成结构，为了便于描述，仅不出了与本发明实施例相关的部分。
[0091]该激光标记装置可以是运行于各终端设备(例如微控制器、平板电脑、单片机以及可编程逻辑器件)内的软件单元、硬件单元或者软硬件相结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到所述终端设备中或者运行于所述终端设备的应用系统中。
[0092]本实施例提供了一种激光标记装置，可以包括模型获取单元21、重合单元22、参数单元23以及标记单元24，其中各功能单元详述如下:
[0093]模型获取单元21，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型。
[0094]模型获取单元21在进行待标记对象的模型获取时，可以采用扫描、拍照等方式。为了方便将标记内容与所述待标记对象的线条重合，通常采用本文、图片、位图等任一或组合格式分别将所述待标记对象的模型进行保存。
[0095]重合单元22，用于根据模型获取单元21中所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条。
[0096]所述待标记线条为需要标记的线条，比如:为了对施工需要，我们预先获取到了待标记线条；所述待标记线条在待标记对象的模型上已标记，同时待标记对象上也存在同样的待标记线条；为了节约时间，若在所述待标记对象的模型与待标记对象已重合的情况下，可以省去在所述待标记对象上标记与所述待标记对象的模型上同样的待标记线条。
[0097]在进行激光标记前,重合单元22需要预先将所述待标记对象与所述待标记对象的模型进行重合，然后将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记；或重合单元22直接将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合。
[0098]优选的是，所述装置还可以包括:
[0099]分段单元25，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段。
[0100]在进行标记的过程中，为了保证标记的准确精度，分段单元25将所述待标记线条按预定的长度分成线条段，然后，参数单元23获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0101]优选的是，所述分段单元25还可以包括:
[0102]直线分段单元251，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
[0103]在进行标记的过程中，为了提高标记的准确精度，若所述曲线段已足够短，直线分段单元251可以直接用直线段代替，若曲线段比较长，直线分段单元251可以预先将曲线段再细化成细小的曲线段以至于可以将细小的曲线段采用细小的直线段代替，然后，参数单元23获取局部的控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数。
[0104]参数单元23，用于根据重合单元22中所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上。
[0105]标记内容为标记点组成,所述标记点为预先设定的需要在待标记线条上做标记的标记点。所述标记内容也采用扫描、拍照等方式获取，并采用本文、图片、位图等任一或组合格式进行保存。重合单元22将所述标记内容在所述待标记对象的待标记线条上进行记录
并重合。
[0106]优选的是,所述参数单元23还可以包括:
[0107]第一控制参数单元231，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同，
[0108]若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数，
[0109]所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
[0110]在进行激光标记时，可以通过获取第一控制参数的方式得到实现将标记点从已标记点移动到相邻的待标记点的方式，所述已标记点和待标记点为待标记线条上的标记点。
[0111]为了实现将第一标记点(已标记点)精确地移动到下一相邻的第二标记点(未标记点)，第一控制参数单元231根据所述待标记线条和所述标记内容,获取所述第一标记点的坐标和所述第二标记点的坐标，通过插补算法实现将所述第一标记点的坐标移动到所述第二标记点，第一控制参数单元231获取实现该移动的控制电机的第一控制参数。
[0112]优选的是，所述参数单元23还可以包括:
[0113]第二控制参数单元232，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直，
[0114]若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
[0115]为了实现激光束垂直射向待标记点所在的切线，第二控制参数单元232根据所述线条和所述标记内容，获取所述待标记点的切线，采用插补算法调整振镜角度实现所述激光束与所述切线垂直，第二控制参数单元232获取实现所述激光束与所述切线垂直的控制振镜的第二控制参数。
[0116]标记单元24，用于根据参数单元23中所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
[0117]优选的是，所述装置还可以包括:
[0118]激光能量单元26，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
[0119]为了区分标记，激光能量单元26可以根据标记深度，查找深度能量表，获取所述激光的激光能量值；
[0120]另外，在进行标记时，还可以在控制激光的信息中增添标记速度、激光类型、标记延迟等信息。
[0121]本实施例提供了一种激光标记装置，通过模型获取单元获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，重合单元根据模型获取单元所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条，参数单元根据重合单元所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，标记单元根据参数单元中所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记；本实施例本发明实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记的情况，通过将对待标记对象的非平面模型中的非直线线条上的细小曲线段转换为细小直线段，参数单元通过插补算法获取到的所述第一控制参数和所述第二控制参数，标记单元根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数振镜协同工作，实现对待标记对象的非平面模型中的非直线线条进行激光标记。
[0122]本发明实施例提供了一种激光标记方法及装置，所述方法包括:获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型，根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条，根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记；本发明实施例实现了对待标记对象采用激光进行标记，尤其是对非平面的待标记对象进行激光标记的情况，通过将非平面待标记对象的非直线待标记线条中的细小曲线段转换为细小直线段，并同时通过插补算法获取到的所述第一控制参数和所述第二控制参数，根据所述第一控制参数控制电机和所述第二控制参数控制振镜协同工作，实现对平面或非平面的待标记对象中的直线或非直线的待标记线条采用激光进行标记。
[0123]本领域技术人员可以理解为上述实施例三包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
[0124]本领域普通技术人员还可以理解，实现上述实施例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，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，包括R0M/RAM、磁盘、光盘等。
[0125]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
【权利要求】
1.一种激光标记方法,其特征在于,所述方法包括: 获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型； 根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条； 根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上； 根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述待标记线条和所述标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上的步骤之前，还包括如下步骤: 将所述待标记线条按预定的长度分成线条段； 若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过插补算法得到控制电机的第一控制参数，具体包括: 判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同， 若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插 补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数， 所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过插补算法得到控制振镜的第二控制参数，具体包括: 判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直， 若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记的步骤之前，还包括以下步骤: 根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
6.一种激光标记装置，其特征在于，所述装置包括: 模型获取单元，用于获取待标记对象的模型，所述待标记对象的模型为待标记对象的表面模型，所述表面模型为平面模型或非平面模型； 重合单元，用于根据所述待标记对象的模型，将所述待标记对象的模型上的待标记线条与所述待标记对象的待标记线条重合以进行精确标记，所述待标记线条为直线线条或非直线线条；参数单元，用于根据所述待标记线条和标记内容，通过插补算法得到控制电机的第一控制参数和控制振镜的第二控制参数，所述标记内容由标记点组成，所述标记内容分布在所述待标记线条上； 标记单元，用于根据所述第一控制参数和所述第二控制参数，采用激光，控制电机和控制振镜对待标记对象进行标记。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 分段单元，用于将所述待标记线条按预定的长度分成线条段； 所述分段单元还包括: 直线分段单元，用于若所述线条段为曲线段，则将所述曲线段转换为直线段。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述参数单元还包括: 第一控制参数单元，用于判断第一标记点与第二标记点在三维坐标系中的X轴坐标、Y轴坐标和Z轴坐标是否分别相同， 若否，则获取通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的第一控制参数，所述第一控制参数包括通过插补算法将所述第一标记点移动至所述第二标记点的所述X轴坐标的移动控制参数、所述Y轴坐标的移动控制参数和所述Z轴坐标的移动控制参数， 所述标记内容包括所述第一标记点和所述第二标记点，所述第一标记点与所述第二标记点相邻，所述第一标记点为已标记点，所述第二标记点为待标记点。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述参数单元还包括: 第二控制参数单元，用于判断激光束方向是否与线条上的待标记点所在的切线垂直， 若否，获取调整振镜角度到所述激光束方向与所述切线垂直的第二控制参数。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 激光能量单元，用于根据深度能量表，获取所述激光的激光能量值，所述深度能量表记录了标记深度与所述激光能量值的映射关系。
【文档编号】B41J2/435GK103847243SQ201210499331
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年11月29日 优先权日:2012年11月29日
【发明者】贺志军, 孟方, 杜明, 陈克胜, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司
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