Laserové označovanie vizuálneho pozícirovania

V oblasti priemyselného presného výrobného výrobcovstva sa technológia vizuálneho laserového označovania stala jednou z kľúčových technológií na dosiahnutie sledovateľnosti produktov, riadenia procesu a manažmentu kvality. Jako inovatívny predstaviteľ v tejto oblasti integruje vybavenie spoločnosti Jiangpin Technology tri hlavné metódy vizuálneho pozícia: bočná os, externá koaxiálna a interná koaxiálna. Spoluprácou medzi vysoce presnými CCD kamérami a laserovými galvanometrami významne zvyšuje presnosť a efektivitu označovania. Následuje hlboká analýza zo troch aspektov: technické princípy, porovnanie výkonu a priemyselné aplikácie.

I. Technické princípy a charakteristiky troch hlavných metód vizuálneho pozícia
Off-Axis Vision system
Systém ovládania laserového označovania s bočnou osou je nainštalovaný vedľa optického systému, čo je systém ovládania laserového označovania s bočnou osou. Jeho kamera je nainštalovaná v pevnom uhle na strane laserovej galvanometra a pozíciu sa dosahuje pomocou algoritmov spojovania obrazov a transformácie súradníc. Výhody spočívajú v jednoduchej štruktúre a nízkych nákladoch, čo robí tento systém vhodným pre označovanie veľkých formátov. Avšak závisí od vysokopresnostnej kalibrácie a je citlivý na paralaxné chyby (zvyčajne ±0,1mm) na zakrivených povrchoch alebo pracoviskách s veľkými výškovými rozdielmi. Predovšetkým sa používa v oblastiach označovania baliek a plôch, kde nie sú požiadavky na presnosť prísne stanovené.

Externý koaxiálny vidiaci systém
Externá koaxialita sa týka koaxiality vidového systému a lasera mimo optickú cestu systému. Kamera je spojená s laserovou cestou cez zrkadlový rozdelovač, aby sa dosiahol zhodný stav medzi laserovým fokom a stredom obrazového poľa zorného úseku. Technológia Jiangpin používa tento prístup v označovacích strojoch na PCB, kombinovaných s technológiou Mark bodu pozícií, s presnosťou ±0,05 mm. Jeho výhoda spočíva v odstránení paralaxy, čo robí tento systém osobitne vhodným na vyražovanie QR kódov na viackrátových doskách alebo flexibilných obvodoch (FPCS) a podporuje rýchlu spracovanie 60-80 kódov za minútu. Optická štruktúra však je komplikovaná a náklady na údržbu sú relatívne vysoké.

Integrovaný koaxiálny vidový systém
Vnútorná koaxiálna konštrukcia sa týka inštalácie vidieckeho systému vnútri galvanometrického riadiaceho systému, čím sa dosahuje koaxiálny optický priesek. Miniatúrová kamera je priamo integrovaná do galvanometrickej optickej dutiny a obrazová optická cesta je úplne koaxiálna s laserovou optickou cestou. Toto je v súčasnosti najpresnejšie riešenie (až na úrovni μm), špeciálne vhodné na označovanie mikropriestorových zariadení, ako sú mikroplytky a medicínske stentové systémy. Technológia Jiangpin túto technológiu aplikovala vo svojich vysoce vysokoúrovňových modeloch, riešiac problém fokúzovania zakrivených povrchov cez reálnocasové Z-osi fokúzovanie, pričom znížiť čas pozíciacie viac než o 25 %.

Ii. Porovnanie výkonu: Merané dáta o presnosti, rýchlosti a efektívnosti
Výkon troch systémov v priemyselných scénariách možno jasne porovnať prostredníctvom nasledujúcej tabuľky:

Externý koaxiálny systém zníži ručné zásahy prostredníctvom prepojenia CCD automatického pozíciovania a čítania kódu po tlači, skrátiv priemerný čas prepnutia produkčnej linky o 70%.

Koaxiálny systém používa vysokorýchlostný galvanometer (skenovacia rýchlosť > 3000mm/s) a prispôsobivé vyplňovacie algoritmy (ako napr. lukovité vyplnenie), čo zvyšuje rýchlosť o 40% pri označovaní detailných obrázkov.

III. Prípady hlbokého prispôsobenia priemyselným aplikáciam
Úplná sledovateľnosť procesu PCB
V elektronickom výrobe technológia externého koaxiálneho označovacieho stroja spoločnosti Jiangpin môže vyfazovať mikro QR kódy veľkosti 1,5×1,5mm na povrch zeleného oleju/čierneho oleju PCB a pripojiť sa k strojom na montáž horného a dolného panelu cez rozhranie SMEMA na dosiahnutie úplne automatických operačných línií. Zariadenie automaticky prečíta QR kód a odosle ho späť do systému MES. Vada sa okamžite ohlásia, nahradia sa tým spotrebné náklady tradičného inkustného kodovania.

Označovanie presných medicínskych zariadení
Koaxiálny systém sa používa na označovanie vylišaných zakrivených povrchov, ako sú kostné hriade a umeľné klbové spoje. Vytvára trvalé označenie cez tepelnú zmenu farby (bez ablácie), čo vyhýba deformácii materiálu spôsobenému stresom 46. V porovnaní s mechanickým gravírom sa výnos zvýšil na 99,9 %.

Flexibilná produkčná linka sa môže rýchlo prepínať
Bokový osový systém preukazuje flexibilitu v produkčnej linke pre autodielé. Zmenou prispôsobiteľných držiek a softwarových prednastavených riešení sa dá prepínať medzi rôznymi pracovnými kusmi na označovanie za 10 minút, podporujúc premiešanú výrobu viacerých materiálov, ako sú kovové štítky a gumačkové diely.

Iv. Smer technologickej evolúcie: Inteligencia a integrácia
Budúca vizuálna laserová technológia označovania dosiahne pokrok v troch dimenziách:

Vizuálna kompenzácia AI: Predpoveď tepelnej deformácie materiálov pomocou hlbokého učenia a dynamická úprava cesty označovania (ako napríklad rozšírenie odchýlky miedzi materiálov v dôsledku vysokého tepla);

Multispektrálna fúzia: Ultraviolettové/zelené/vláknové lasery pracujú v súladu s vizuálnymi systémami, aby sa prispôsobili všetkým situáciám od krémikových plienok po kompozitné materiály;

Modulárny dizajn: Nová generácia zariadení od spoločnosti Jiangpin Technology podporuje rýchlu vložku a odstránenie bočnej osi a vonkajších koaxialných čočiek, spĺňajúc viacstranné požiadavky na presnosť jedným zariadením.