تعیین موقعیت بصری نشانه‌گذاری لیزری

در حوزه تولید نگین صنعتی، فناوری نشانه‌گذاری لیزری بصری به یکی از فناوری‌های اصلی برای دستیابی به پیگیری محصول، کنترل فرآیند و مدیریت کیفیت تبدیل شده است. به عنوان نماینده نوآورانه در این حوزه، تجهیزات فناوری جیانگپین سه روش مکان‌یابی بصری اصلی شامل محور جانبی، خارج از محور و داخلی محور را یکپارچه کرده است. از طریق همکاری دوربین‌های لیزری گالوانومتری با دقت بالا و دوربین‌های CCD، دقت و کارایی نشانه‌گذاری به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافته است. در ادامه، تحلیل عمیقی از سه جنبه شامل اصول فنی، مقایسه عملکرد و کاربردهای صنعتی ارائه می‌شود.

یک. اصول فنی و ویژگی‌های سه روش مکان‌یابی بصری اصلی
سیستم دید خارج از محور
سیستم کنترل نشانه‌گذاری لیزری دید جانبی روی سیستم مسیر نور نصب شده است، که این سیستم کنترل نشانه‌گذاری لیزری دید جانبی است. دوربین آن با زاویه ثابتی در کنار گالوانومتر لیزر نصب شده است و مکان‌یابی با استفاده از الگوریتم‌های جوخ‌بافی تصویر و تبدیل مختصات انجام می‌شود. مزایای آن در ساختار ساده و هزینه پایین آن قرار دارد، که آن را مناسب برای نشانه‌گذاری در قالب‌های بزرگ می‌کند. اما این سیستم به کالیبراسیون دقیق بستگی دارد و ممکن است خطاهاي پارالاکس (معمولاً ±0.1 میلی‌متر) روی سطوح خمیده یا قطعات با اختلافات بلندی زیاد رخ دهد. این سیستم عموماً در سناریوهای نشانه‌گذاری بسته‌بندی و صفحات که نیاز به دقت بالا ندارد استفاده می‌شود.

سیستم دید محوری خارجی
هم‌محوری خارجی به هم‌محوری سیستم دید و لیزر بیرونی در سیستم مسیر نوری اشاره دارد. دوربین از طریق یک شکاف‌گر پرتو با مسیر لیزر متصل می‌شود تا برآورد هم‌مرکزیOCUS لیزر با مرکز میدان دید تصویربرداری را ایجاد کند. فناوری جیانگپین از این روش در ماشین‌های نشانه‌گذاری PCB استفاده می‌کند، که با تکنولوژی موقعیت‌یابی نقطه نشانه‌گذاری، دقت ±0.05 میلی‌متر دارد. نکته قوت آن در حذف اختلاف بینایی قرار دارد، که آن را برای نقوش کد QR روی تخته‌های چندلایه یا مدارهای انعطاف‌پذیر (FPC) مناسب می‌کند و پردازش سریع 60 تا 80 کد در دقیقه را پشتیبانی می‌کند. با این حال، ساختار مسیر نوری پیچیده است و هزینه نگهداری نسبتاً بالا است.

سیستم دید هم‌محوری ادغام‌شده
درون‌مرکزی مغزه اشاره به نصب سیستم بینایی درون سیستم کنترل گالوانومتری دارد، که باعث می‌شود مسیرهای نوری درون‌مرکزی شوند. دوربان میکرونشانه به طور مستقیم در حفره نوری گالوانومتر ادغام شده است و مسیر نوری تصویربرداری کاملاً درون‌مرکزی با مسیر نوری لیزر است. این در حال حاضر پاسخگویی دقیق‌ترین (تا سطح μm) است، به ویژه مناسب برای نشانه‌گذاری دستگاه‌های میکروی مثل صفحات میکرو و ستنت‌های پزشکی. فناوری جیانگپین این فناوری را در مدل‌های بالایی خود اعمال کرده است، مشکل تمرکز روی سطح منحنی را از طریق تمرکز واقعی محور Z حل کرده و زمان موقعیت‌یابی را بیش از 25٪ کاهش داده است.

II. مقایسه عملکرد: داده‌های اندازه‌گیری شده درباره دقت، سرعت و کارایی
عملکرد سه سیستم در سناریوهای صنعتی می‌تواند از طریق جدول زیر به طور واضح مقایسه شود:

سیستم کوآکسیل خارجی مداخله دستی را از طریق اتصال CCD موقعیت یابی خودکار و خواندن کد پس از چاپ کاهش می‌دهد، زمان جابجا شدن خط تولید را به میزان 70٪ کوتاه می‌کند.

سیستم کوآکسیل از گالوانومتر سریع (سرعت اسکن > 3000mm/s) و الگوریتم‌های تطبیقی پر کردن (مانند پر کردن قوس) استفاده می‌کند، که سرعت آن در نشانه‌گذاری تصاویر دقیق را به میزان 40٪ افزایش می‌دهد.

حالت‌هایی از تنظیم عمیق برای سناریوهای کاربردی صنعتی
پیگیری کامل فرآیند PCB
در تولید الکترونیکی، ماشین نشانه‌گذاری کوآکسیل شرکت جیانگپین می‌تواند کدهای QR میکرو با ابعاد 1.5×1.5 میلی‌متر را روی سطح PCB‌های روغن سبز/روغن سیاه حک کند و از طریق رابط SMEMA به ماشین‌های بالا و پایین برد متصل شود تا عملیات خط تولید کاملاً خودکار شود. تجهیزات به طور خودکار کد QR را می‌خواند و آن را به سیستم MES بازگرداند. محصولات معیوب به طور فوری هشدار داده می‌شوند و هزینه مصرفی کدگذاری جت چشمک را جایگزین می‌کنند.

نشانه‌گذاری دستگاه‌های پزشکی دقیق
سیستم کوآکسیال برای نشان دادن سطوح منحنی پولی شده مانند گوشتکوب ها و مفاصل مصنوعی استفاده می شود. این سیستم علائم دائمی از طریق مکانیسم ترموکرومیک (غیر لاس) ایجاد می کند، که تغییر شکل ناشی از تنش مواد را جلوگیری می کند. نسبت به فرز مکانیکی، نرخ عملکرد به 99.9٪ افزایش یافته است.

خط تولید انعطاف پذیر می تواند به سرعت تغییر کند
سیستم محور جانبی انعطاف پذیری بالا در خط تولید قطعات خودرو نشان می دهد. با تغییر ابزارهای چسب و راه حل های نرم افزاری مقدماتی، می تواند در مدت زمان 10 دقیقه بین قطعات مختلف برای نشان دادن تغییر کند و تولید ترکیبی از چندین ماده مانند نشان های فلزی و قطعات گومی را پشتیبانی کند.

چهارم. جهت تکامل فناوری: هوشمندی و ادغام
فناوری نشان دادن لیزری بصری در آینده در سه بعد شکست خواهد خورد:

جبران بصری AI: پیش بینی تغییر شکل حرارتی مواد از طریق یادگیری عمیق و تنظیم دینامیک مسیر نشان دادن (مانند جابجایی گسترشی مواد مسی به علت گرما بالا);

این-tegration چند طیفی: لیزرها با طیف موج فرابنفش/سبز/سیمانی در هماهنگی با سیستم های دید کار می کنند تا به تمام سناریوهایی از صفحات سیلیکون تا مواد مرکب بپاسخ دهند؛

طراحی ماژولی: نسل جدید تجهیزات شرکت جیانگپین تکنولوژی حمایت از جابجایی سریع محور جانبی و عدسی های محوری خارجی را فراهم می کند، که با یک ماشین نیازهای چند دقت را برآورده می کند.