การวางตำแหน่งทางภาพด้วยการสลักด้วยเลเซอร์

ในด้านการผลิตที่มีความแม่นยำระดับอุตสาหกรรม เทคโนโลยีการสลักด้วยเลเซอร์แบบทัศนวิสัยได้กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหลักสำหรับการบรรลุการติดตามผลิตภัณฑ์ การควบคุมกระบวนการและการจัดการคุณภาพ ในฐานะตัวแทนนวัตกรรมในด้านนี้ อุปกรณ์ของ Jiangpin Technology รวมเอาสามวิธีการวางตำแหน่งทางทัศนวิสัยหลักไว้ ได้แก่ ระบบแกนข้าง ระบบโคแอกซิอลภายนอก และระบบโคแอกซิอลภายใน โดยผ่านการทำงานร่วมกันของกล้อง CCD ความแม่นยำสูงและเครื่องหมุนเลเซอร์ ทำให้เพิ่มประสิทธิภาพและความแม่นยำของการสลักอย่างมาก ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์เชิงลึกจากสามด้าน: หลักการทางเทคนิค การเปรียบเทียบสมรรถนะ และการประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรม

I. หลักการทางเทคนิคและการลักษณะเด่นของสามวิธีการวางตำแหน่งทางทัศนวิสัยหลัก
ระบบ Off-Axis Vision
ระบบควบคุมการสลักด้วยเลเซอร์แบบวิชั่นแกนข้างติดตั้งอยู่ข้างระบบทางแสง ซึ่งก็คือระบบควบคุมการสลักด้วยเลเซอร์แบบวิชั่นแกนข้าง กล้องของระบบนี้ติดตั้งอยู่ที่มุมคงที่บนด้านข้างของเลเซอร์แกลโวนอมิเตอร์ และการกำหนดตำแหน่งทำได้ผ่านอัลกอริธึมการต่อภาพและแปลงพิกัด ข้อดีคือโครงสร้างง่ายและต้นทุนต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการสลักขนาดใหญ่ แต่จำเป็นต้องใช้การปรับเทียบความแม่นยำสูง และมักเกิดข้อผิดพลาดจากมุมมอง (โดยทั่วไป ±0.1mm) บนพื้นผิวโค้งหรือชิ้นงานที่มีความแตกต่างของระดับสูง มักใช้ในสถานการณ์การสลักบรรจุภัณฑ์และการสลักแผ่นโลหะที่ไม่มีความต้องการเรื่องความแม่นยำสูง

ระบบวิชั่นแกนกลางภายนอก
การจัดแนวแกนกลางภายนอกหมายถึงการจัดแนวแกนกลางของระบบวิชั่นและเลเซอร์ที่อยู่นอกจากระบบทางแสง กล้องจะเชื่อมต่อกับเส้นทางของเลเซอร์ผ่านบีมสปลิตเตอร์เพื่อให้เกิดความตรงกันระหว่างโฟกัสของเลเซอร์กับศูนย์กลางของพื้นที่มองเห็นในการถ่ายภาพ เทคโนโลยีเจียงปินใช้วิธีนี้ในเครื่องทำเครื่องหมาย PCB โดยรวมเข้ากับเทคโนโลยีการวางตำแหน่งจุดทำเครื่องหมาย มีความแม่นยำ ±0.05 มม. ข้อดีของระบบนี้คือการกำจัดมุมมองที่แตกต่างกัน ทำให้เหมาะสำหรับการสลักโค้ด QR บนแผงวงจรหลายแผงหรือวงจรยืดหยุ่น (FPCS) และรองรับการประมวลผลความเร็วสูงได้ 60-80 โค้ดต่อนาที อย่างไรก็ตาม โครงสร้างของระบบทางแสงซับซ้อนและค่าบำรุงรักษาค่อนข้างสูง

ระบบวิชั่นแบบแกนกลางรวม
การติดตั้งแบบ coaxial ภายในหมายถึงการติดตั้งระบบวิชั่นภายในระบบควบคุมแกลวานอเมเตอร์ โดยทำให้เส้นทางแสงเป็นแบบ coaxial เซนเซอร์กล้องขนาดเล็กถูกบูรณาการเข้ากับโพรงแสงของแกลวานอเมเตอร์โดยตรง และเส้นทางแสงสำหรับการถ่ายภาพจะสอดคล้องอย่างสมบูรณ์กับเส้นทางแสงเลเซอร์ นี่คือวิธีที่แม่นยำที่สุดในปัจจุบัน (ถึงระดับไมโครเมตร) โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการสลักอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น microplates และ stents การแพทย์ เทคโนโลยี Jiangpin ได้นำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในรุ่นไฮเอนด์ของพวกเขา แก้ไขปัญหาการโฟกัสบนพื้นผิวโค้งผ่านการโฟกัสแบบเรียลไทม์บนแกน Z ในขณะเดียวกันลดเวลาในการกำหนดตำแหน่งลงมากกว่า 25%

II. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ: ข้อมูลการวัดเกี่ยวกับความแม่นยำ ความเร็ว และประสิทธิภาพ
ประสิทธิภาพของสามระบบในสถานการณ์อุตสาหกรรมสามารถเปรียบเทียบได้อย่างชัดเจนผ่านตารางดังต่อไปนี้:

ระบบโคแอกเซียลภายนอกลดการแทรกแซงด้วยมือผ่านการเชื่อมโยงของระบบตำแหน่งอัตโนมัติ CCD และการอ่านรหัสหลังจากการพิมพ์ ส่งผลให้เวลาในการสลับสายการผลิตสั้นลง 70%

ระบบโคแอกเซียลใช้งานแกแลนเนียมความเร็วสูง (ความเร็วการสแกน > 3000mm/s) และอัลกอริทึมการเติมแบบปรับตัว (เช่น การเติมรูปคันธนู) เพิ่มความเร็วขึ้น 40% ในกรณีของการทำเครื่องหมายกราฟิกที่ละเอียด

III. กรณีศึกษาของการปรับใช้อย่างลึกซึ้งในสถานการณ์ทางอุตสาหกรรม
การติดตามกระบวนการ PCB แบบครบวงจร
ในวงการการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องทำเครื่องหมายแบบโคแอกเซียลภายนอกของ Jiangpin Technology สามารถแกะสลักโค้ด QR ขนาดจิ๋ว 1.5×1.5 มม. บนพื้นผิวของ PCB ที่เคลือบด้วยน้ำมันสีเขียว/ดำ และเชื่อมต่อกับเครื่องขึ้น-ลงแผ่นผ่านอินเทอร์เฟซ SMEMA เพื่อให้สามารถดำเนินการสายการผลิตอัตโนมัติได้อย่างสมบูรณ์ อุปกรณ์จะอ่านโค้ด QR อย่างอัตโนมัติและส่งกลับไปยังระบบ MES หากพบสินค้าชำรุด จะมีการแจ้งเตือนทันที ซึ่งช่วยทดแทนค่าใช้จ่ายของหมึกพิมพ์แบบเดิม

การทำเครื่องหมายอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่แม่นยำ
ระบบโคแอกเซียลใช้สำหรับทำเครื่องหมายบนพื้นผิวโค้งที่ขัดเงา เช่น เครื่องมือเจาะกระดูกและข้อต่อเทียม ซึ่งสามารถสร้างเครื่องหมายถาวรผ่านกลไกเทอร์โมโครมิก (ไม่มีการลบชั้นผิว) โดยหลีกเลี่ยงการเสียรูปจากความเครียดของวัสดุ 46 เมื่อเปรียบเทียบกับการแกะสลักแบบกลไก อัตราผลผลิตได้เพิ่มขึ้นเป็น 99.9%

สายการผลิตที่ยืดหยุ่นสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว
ระบบแกนข้างแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นในสายการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ โดยการเปลี่ยนอุปกรณ์ยึดและโซลูชันที่ตั้งค่าไว้ในซอฟต์แวร์ สามารเปลี่ยนระหว่างชิ้นงานต่างๆ เพื่อทำเครื่องหมายภายใน 10 นาที และสนับสนุนการผลิตแบบผสมของวัสดุหลายประเภท เช่น สัญลักษณ์โลหะและชิ้นส่วนยาง

ทิศทางการพัฒนาเทคโนโลยี: ความชาญฉลาดและการรวมตัว
เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์แบบภาพจะมีการพัฒนาในสามมิติคือ

การชดเชยด้วย AI แบบภาพ: คาดการณ์การเสียรูปจากความร้อนของวัสดุด้วยการเรียนรู้เชิงลึกและปรับเส้นทางการทำเครื่องหมายได้อย่างพลวัต (เช่น การขยายตัวของวัสดุทองแดงเนื่องจากความร้อนสูง)

การรวมสเปกตรัมหลายแบบ: เลเซอร์ยูวี/สีเขียว/ไฟเบอร์ทำงานร่วมกับระบบวิชั่นเพื่อปรับตัวให้เหมาะกับทุกสถานการณ์ตั้งแต่วาเฟอร์ซิลิกอนไปจนถึงวัสดุคอมโพสิต;

การออกแบบแบบโมดูลาร์: อุปกรณ์รุ่นใหม่จากเจียงผิน เทคโนโลจี รองรับการใส่และถอดเลนส์แกนข้างและเลนส์โคแอกเซียลภายนอกได้อย่างรวดเร็ว ตอบสนองความต้องการด้านความแม่นยำหลายระดับด้วยเครื่องเดียว