激光打标中振镜几何畸变误差多项式拟合校正

为了消除激光打标系统中由2维振镜物镜前扫描引起的打标点几何畸变误差,分析误差产生的原因,在振镜扫描角度(,)理想计算公式的基础上,采用最小二乘曲线拟合的方法,得到用打标点坐标(x,y)表示的补偿(,)误差的拟合多项式,从而对激光打标点的畸变误差进行了校正。通过校正,可以将激光打标点的最大几何畸变误差由3.2mm降至20m以内,且计算量小、速度快。结果表明,该误差校正算法可以满足高速、高精度激光打标的需要;同时可通过改变物镜焦距计算出新的补偿公式,以应用于不同参量的激光打标系统。     

基于USB接口控制的激光打标控制器设计

文章首先分析了传统的振镜扫描式激光打标控制器的不足和USB传输的优点,然后提出了一种新型的基于USB接口控制的激光打标控制器的设计,并对其工作原理、硬件电路设计、固件设计、以及打标数据的USB传输类型做了详细说明。该控制器己在激光打标系统中得到应用,并获得了良好的打标效果。。     

激光打标机聚焦性能的优化设计

一般动态聚焦打标机在聚焦镜前加一套准直扩束系统,随扫描振镜的转动,同步调整准直扩束系统的位置,使激光束始终聚焦在打标平面上。但对更大幅面,聚焦效果不够理想,边缘部分比较模糊。为了适应更大幅面的打标,在原准直扩束系统的基础上,设计了动态准直扩束系统,通过优化设计准直扩束系统的运动轨迹,进一步提高了聚焦性能。经优化后的聚焦指标性能提高了20%,实现了小光斑、大范围的激光打标。同时利用多项式对扩束镜的轨迹进行拟合,提高打标速度,并利用分段线性插值查找表的方法对边缘部分的枕形失真进行校正。经装机测试,该系统打标效果好,能满足使用要求。     

基于FPGA的USB激光打标控制系统设计

主要研究了基于USB总线,以FPGA为主控单元的振镜扫描式激光标记控制系统,对其工作原理进行了阐述并对其外围硬件架构以及FPGA内部硬件架构进行了分析设计,并利用 FPGA的 DSP开发工具 DSPBuilder对曲线插补算法进行了算法建模设计,通过仿真分析验证了在FPGA硬件实现该算法的可行性和实用性。本系统还可以通过U盘读入原始打标数据,对其进行数据处理后完成对振镜的控制,为实现脱机标刻奠定了基础。最后对激光标记控制系统进行了实际测试,结果表明,该系统可以实现实时、高速、高精度的激光标记。     

基于DSP的激光打标控制器设计

介绍了一种基于DSP的激光打标控制器系统设计,系统以TMS320F2812 DSP为处理器,用CPLD扩展I/O接口,通过USB接口传输数据,高速D/A转换器控制振镜实现激光打标。在D/A转换电路中,针对双极性电压基准输出要求,使用运算放大器MCP606和MCP1525产生±2.5 V高精度电压基准,在打标软件中将图形打标和字符打标分开,能精确体现字号大小及字体变化的效果。给出了硬件电路设计方案及控制系统软件的实现方法。控制器系统使激光打标机速度、精度有了较大提高。     

振镜式在线激光打标机精确定位方案的实现

介绍了一种振镜式在线激光打标机的精确定位方案 ,通过对振镜式打标速度进行补偿 ,成功解决了振镜式在线打标的字符倾斜问题 ,实现了对不同生产线和不同材质的在线打标。     

基于DSP的激光打标运动控制卡的设计与实现

激光打标系统的核心问题是如何控制激光头的精确运动.插补和校正算法是激光打标系统数据处理的重要组成部分,直接影响到打标结果的质量和效果.介绍了以DSP-BF533为硬件平台,采用优化的直线插补算法和畸变校正算法来设计的打标运动控制系统.该系统成功完成了按照打点精度对矢量图形数据的良好输出,实现了对激光头的精确控制,提高了激光打标系统的打标精度.     

振镜式在线激光打标扫描方案的设计

论述了振镜式激光打标扫描方案的设计和实现过程 ,通过对振镜扫描速度的补偿解决了由于生产线的运动而造成的打标字符倾斜问题 ,并且有效提高了打标的速度 ,实现了在不同速度生产线对不同材质进行打标     

USB接口技术在激光打标中的应用

本文在说明了传统振镜式激光打标控制器所采用的数据传输接口的不足之后,引出了USB接口在激光打标控制器中的应用优势,并分析了它的可行性。最后就打标数据的USB传输方式做了讨论,提出了一些参考意见。     

硅晶片激光标识工艺参数的研究

介绍了应用于硅晶片激光标识的激光打标系统结构,并以光纤振镜式激光打标机为例,探索了不同打标工艺参数的选择对晶片激光标识效果的影响。采用单因素实验法分别研究了不同激光打标功率、打标速度和打标频率对硅片打标效果的影响,并分析了其影响其打标效果的原理。通过目检和金相显微镜对激光标识进行观察,确定了最佳的打标工艺,最终得到了优化的打标工艺即采用激光额定功率的45%,频率为25 kHz,打标速度为150 mm/s,可得到标识清楚、深浅一致、不损伤晶片特性的激光标识。     

激光飞行打标校正技术研究

研究了一种新型的用于连续生产线的激光动态打标系统，重点解释了飞行打标字体变形的产生原因，提出了通过编码器对飞行打标进行实时修正的方法。通过自编软件的控制，实现了长串字符的飞行打标，达到了高精度的修正。对飞行打标中需要注意的问题，提出了改进方案。     

基于P-V双因素的网络激光标刻性能研究

传统激光标刻技术已在实际工业生产中普遍应用,但其系统最优标刻性能控制参数存在寻找及设置较为困难、繁琐等问题。针对该问题,本文设计了一种基于嵌入式网络激光标刻模式的新型激光标刻控制模型,并在该模型下通过相关数据预处理算法分析单一标刻影响因素对激光标刻性能的影响;再通过对实验数据的数理统计分析得出二值图像的标刻性能变化规律,最终得出在该材质及类似组成工件下的激光标刻的最优参数快速选择模型和性能最优值域。研究结果表明,该模型为最优激光标刻性能控制参数的快速选择提供了可靠的方法,为进一步研究激光标刻性能影响参数提供了重要参考。     

基于DSP和CPLD的激光飞动标刻研究

为了达到快速、精确标刻的目的,提出了一种应用于生产线上运动工件的激光实时飞动标刻系统。该系统采用了数字信号处理和复杂可编程逻辑器件的动态跟踪技术的方法,解决了流水生产线上诸如标刻图形变形、错位、失真等激光加工问题,降低了由静止标刻加工给加工者所带来的劳动强度。以自行开发的激光标刻软件为应用实例,对同一图案在参数设定相同的情况下进行加工。结果表明,该系统能提高激光加工的生产效率,标刻速度达到2000byte/s;所标刻图案线条清晰,轮廓分明,达到了静止标刻的效果。     

双振镜扫描几何失真的硬件校正

通过分析双振镜-2维扫描光学系统的成像原理,导出此扫描系统几何失真公式。根据失真公式设计电子线路,对失真进行校正,从而获得校正后的完善图形。这一校正技术在激光标记系统中得到应用。     

用于位图激光打标的数字曲线多边形逼近算法

为了弥补激光打标系统中传统的位图打标方式的不足,提出了一种基于位图矢量化技术来实现位图激光打标的方法.该方法首先以数字曲线的形式提取出位图的骨架或边缘特征,然后采用多边形逼近的方法实现数字曲线的矢量化,最后再利用连续打标方式完成矢量化数据的打标输出.重点讨论了其中的数字曲线多边形逼近算法,分别对Freeman链码生成算...     

基于视觉识别的激光在线轮胎打标控制系统

论述了利用机器视觉图像处理及打标技术实现激光在线轮胎打标控制的基本原理和实现方法.为了克服轮胎打标现场光线照度不均匀、轮胎表面留有不均匀的润滑油等恶劣的环境,基于DALSA图像软件处理系统,提出一种改进的识别图像的方法.用VC++6.0开发了整个系统的图像处理软件和系统控制软件, 该软件能在流水线上自动判别打标的位置,能根据计算机处理后的图像信息来调整光束偏转、自动地调节焦距进行标刻,极大提高了定位精度,简化了聚焦过程,减少打标产生的废品,目前已成功地应用于激光轮胎在线打标系统中.     

基于DSP的激光标记数字控制系统设计

为了设计激光标记数字振镜控制系统,采用数字信号处理器芯片作为数字控制板的主处理器,使用具有高传输速率和支持热插拔的通用串行总线进行上位机与数字控制板的通信;标记图形的数据处理算法由具有高速运算能力的数字信号处理器完成,复杂可编程逻辑器件芯片完成控制信号的时序控制和输出,使用传送差分信号的RS-485总线进行控制系统与数字振镜和激光器的通信,根据理论分析和参量模拟,得到了对数字振镜的转动角度和激光器功率的高精度控制。结果表明,该系统可以实现实时、高速、高精度的激光标记。     

49S晶体在线激光打标系统的设计与实现

分析了企业对49S石英晶体振荡器激光打标的需求,介绍了一种新型的微机控制的自动在线打标系统,该系统将标准打标机头与自动供料系统结合,组成晶体在线全自动激光打标系统。文中详细阐述了该系统自动上料平台的工作原理及机械结构设计、单片机控制系统原理及控制程序设计。给出了软件流程图。