本申請(qǐng)涉及激光雕刻,具體涉及一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的桌面激光雕刻機(jī)在進(jìn)行雕刻時(shí),需要將雕刻軟件預(yù)處理端將雕刻圖片導(dǎo)入到激光雕刻機(jī);在預(yù)處理時(shí),畫(huà)布上圖片的雕刻圖形坐標(biāo)是基于畫(huà)布坐標(biāo)系的絕對(duì)坐標(biāo),此時(shí)絕對(duì)坐標(biāo)系原點(diǎn)在左下角;當(dāng)?shù)窨虉D形絕對(duì)坐標(biāo)導(dǎo)入到桌面雕刻機(jī)進(jìn)行雕刻時(shí),會(huì)按照雕刻機(jī)零點(diǎn)為原點(diǎn)并按雕刻圖形絕對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行雕刻;如果畫(huà)布上的雕刻圖形偏移出雕刻機(jī)最大雕刻區(qū)域時(shí),雕刻機(jī)雕刻頭就會(huì)發(fā)生撞邊故障,因此目前的雕刻機(jī)需要進(jìn)行歸零定位和手動(dòng)交互巡邊,即通過(guò)手動(dòng)或撞限位找零點(diǎn),并在雕刻軟件預(yù)處理端定位圖片的對(duì)角點(diǎn),按照最大方框路徑進(jìn)行預(yù)先運(yùn)動(dòng)檢查,從而提前發(fā)現(xiàn)可能的撞邊故障;這種手動(dòng)交互巡邊功能的巡邊運(yùn)動(dòng)仍然需要運(yùn)動(dòng)時(shí)間以及需要用戶(hù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)觀(guān)察;使用上仍舊不便;
2、與此同時(shí),這種手動(dòng)交互巡邊功能是基于雕刻圖片在畫(huà)布坐標(biāo)系的絕對(duì)坐標(biāo)來(lái)進(jìn)行的,因此在巡邊運(yùn)行時(shí),如果待雕刻圖形的圖片存在較多留白時(shí),會(huì)在后續(xù)雕刻過(guò)程中造成雕刻浪費(fèi);例如邊長(zhǎng)12*12厘米的圖片,其處于正中的雕刻圖形的邊長(zhǎng)為4*4厘米的圖形,其余部分為留白;在進(jìn)行手動(dòng)交互巡邊時(shí),巡邊運(yùn)動(dòng)圈定面積為12*12厘米,但是在實(shí)際雕刻過(guò)程中,雕刻機(jī)雕刻頭的實(shí)際雕刻圖形的部分為4*4厘米,由此可以看出實(shí)際雕刻圖形以外的部分容易造成雕刻浪費(fèi);
3、此外,在雕刻多個(gè)批量圖形時(shí),需要盡量將多個(gè)拼接圖形緊密排列以提高雕刻材料的利用率,但是在實(shí)際雕刻使用過(guò)程中,用戶(hù)在移動(dòng)被雕刻材料時(shí),不容易嚴(yán)格劃分已雕刻圖形和待雕刻圖形之間的雕刻界限,缺少相應(yīng)的輔助定位措施,因此使得待雕刻圖形容易與已雕刻圖形部分重疊,造成損失;或是雕刻圖形容易與已雕刻圖形之間留白過(guò)大,浪費(fèi)雕刻材料。因此需要提供一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置幫助用戶(hù)進(jìn)行激光雕刻預(yù)覽輔助定位,一方面通過(guò)方框投影的預(yù)覽輔助定位功能來(lái)代替手動(dòng)交互巡邊功能,另一方面借助方框投影的預(yù)覽輔助定位功能,來(lái)輔助定位和限定激光發(fā)射模塊的雕刻活動(dòng)范圍,進(jìn)而能通過(guò)充分堆疊排列,來(lái)提高激光雕刻材料的利用率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提出一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,用于激光雕刻預(yù)覽時(shí),根據(jù)方框投影進(jìn)行輔助定位、限定雕刻區(qū)域和輔助換算雕刻坐標(biāo)。
2、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,包括:
3、激光發(fā)射模塊,發(fā)出激光,用于對(duì)被雕刻面進(jìn)行激光雕刻;
4、方框投射模塊,發(fā)出方框投影,用于輔助定位和限定所述激光發(fā)射模塊的雕刻活動(dòng)范圍;
5、偏轉(zhuǎn)活動(dòng)支架,連接所述方框投射模塊,用于使所述方框投射模塊在設(shè)定高度上實(shí)現(xiàn)水平偏轉(zhuǎn)和俯仰偏轉(zhuǎn);
6、角度檢測(cè)模塊;所述角度檢測(cè)模塊連接所述方框投射模塊;所述角度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述方框投射模塊的水平偏轉(zhuǎn)角度和俯仰偏轉(zhuǎn)角度,用于輔助換算待雕刻圖形的雕刻坐標(biāo);
7、三軸運(yùn)動(dòng)裝置,用于帶動(dòng)所述激光發(fā)射模塊在xy平面上運(yùn)動(dòng),和用于帶動(dòng)所述激光發(fā)射模塊在z軸方向上的升降;所述三軸運(yùn)動(dòng)裝置包括x軸電機(jī)、y軸電機(jī)、xy平面運(yùn)動(dòng)組件、z軸升降組件;
8、所述激光發(fā)射模塊連接所述z軸升降組件;所述z軸升降組件連接所述xy平面運(yùn)動(dòng)組件;所述x軸電機(jī)和y軸電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述xy平面運(yùn)動(dòng)組件;
9、所述xy平面運(yùn)動(dòng)組件用于帶動(dòng)所述z軸升降組件和所述激光發(fā)射模塊在xy平面上運(yùn)動(dòng);所述z軸升降組件用于調(diào)節(jié)所述激光發(fā)射模塊在z軸方向上的升降;
10、電源模塊,所述電源模塊用于為所述激光發(fā)射模塊、所述方框投射模塊、角度檢測(cè)模塊、所述x軸電機(jī)和所述y軸電機(jī)進(jìn)行供電;
11、存儲(chǔ)單元,所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)待雕刻圖形的最小包圍框坐標(biāo)數(shù)據(jù)和尺寸數(shù)據(jù)、激光發(fā)射模塊的最大雕刻區(qū)域坐標(biāo)數(shù)據(jù)和尺寸數(shù)據(jù)、方框投射模塊的設(shè)定高度數(shù)據(jù);
12、控制器,與所述激光發(fā)射模塊、所述方框投射模塊、所述角度檢測(cè)模塊、所述x軸電機(jī)、所述y軸電機(jī)、所述電源模塊和所述存儲(chǔ)單元電連接;
13、所述控制器根據(jù)所述待雕刻圖形的最小包圍框坐標(biāo)數(shù)據(jù)、所述激光發(fā)射模塊的最大雕刻區(qū)域坐標(biāo)數(shù)據(jù)和尺寸數(shù)據(jù),按比例換算出所述方框投影范圍內(nèi)的待雕刻圖形的雕刻坐標(biāo);并控制所述激光發(fā)射模塊按換算后的雕刻坐標(biāo)在所述方框投影的限定范圍中對(duì)所述待雕刻圖形進(jìn)行激光雕刻。
14、優(yōu)選的,所述方框投射模塊采用激光振鏡模塊,或透射式投影模塊,或反射式投影模塊。
15、優(yōu)選的,所述方框投影的顏色包括彩色、單色。
16、優(yōu)選的,所述方框投射模塊具有水平偏轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
17、優(yōu)選的,所述方框投射模塊具有俯仰偏轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
18、優(yōu)選的,所述偏轉(zhuǎn)活動(dòng)支架具有升降調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和水平移動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu);所述偏轉(zhuǎn)活動(dòng)支架具有刻度或手動(dòng)升降調(diào)節(jié)檔位。
19、優(yōu)選的,所述角度檢測(cè)模塊采用三軸加速度傳感器模塊,或三軸陀螺傳感器模塊。
20、進(jìn)一步地,還包括:z軸電機(jī);所述z軸電機(jī)連接所述z軸升降組件;所述z軸電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述z軸升降組件,使所述激光發(fā)射模塊在z軸方向上實(shí)現(xiàn)電動(dòng)升降。
21、進(jìn)一步地,還包括:操作與顯示模塊;所述操作與顯示模塊用于為用戶(hù)提供操作和顯示界面。
22、進(jìn)一步地,還包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊;所述數(shù)據(jù)傳輸模塊用于接收所述雕刻圖形的雕刻坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)的有益效果是:
24、1.本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,能夠通過(guò)方框投射模塊,發(fā)出方框投影,用于幫助用戶(hù)輔助定位和限定所述激光發(fā)射模塊的最大雕刻區(qū)域和輔助換算待雕刻圖形的雕刻坐標(biāo),能夠?qū)崿F(xiàn)框選指示區(qū)域即為雕刻限定區(qū)域的基本對(duì)應(yīng)效果;
25、2.本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,能夠輔助用戶(hù)對(duì)待雕刻區(qū)域進(jìn)行投影定位,從而通過(guò)方框投影的預(yù)覽輔助定位功能來(lái)知曉和調(diào)整待雕刻區(qū)域的位置,使雕刻頭的運(yùn)動(dòng)范圍和方框投影范圍不超出雕刻機(jī)最大雕刻區(qū)域,從而代替手動(dòng)交互巡邊功能;
26、3.本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,能夠輔助用戶(hù)對(duì)待雕刻區(qū)域進(jìn)行投影定位,從而避免待雕刻圖形與已雕刻圖形造成重疊雕刻所造成的損失,同時(shí)還能使待雕刻圖形與已雕刻圖形之間減少留白,從而減少雕刻材料的浪費(fèi);
27、4.本申請(qǐng)實(shí)施例提出的一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,能夠在投影出現(xiàn)水平或俯仰偏轉(zhuǎn)時(shí),仍能夠根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度換算出待雕刻圖形的雕刻坐標(biāo),從而使雕刻時(shí)的定位更精準(zhǔn)。
1.一種激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述方框投射模塊(2)采用激光振鏡模塊,或透射式投影模塊,或反射式投影模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述方框投影的顏色包括彩色、單色。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述方框投射模塊(2)具有水平偏轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述方框投射模塊(2)具有俯仰偏轉(zhuǎn)手動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述偏轉(zhuǎn)活動(dòng)支架(20)具有升降調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和水平移動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu);所述偏轉(zhuǎn)活動(dòng)支架(20)具有刻度或手動(dòng)升降調(diào)節(jié)檔位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,所述角度檢測(cè)模塊(21)采用三軸加速度傳感器模塊,或三軸陀螺傳感器模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,還包括:z軸電機(jī)(35);所述z軸電機(jī)(35)連接所述z軸升降組件(34);所述z軸電機(jī)(35)用于驅(qū)動(dòng)所述z軸升降組件(34),使所述激光發(fā)射模塊(1)在z軸方向上實(shí)現(xiàn)電動(dòng)升降。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,還包括:操作與顯示模塊(7);所述操作與顯示模塊(7)用于為用戶(hù)提供操作和顯示界面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光雕刻預(yù)覽輔助定位裝置,其特征在于,還包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊(8);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊(8)用于接收所述雕刻圖形的雕刻坐標(biāo)數(shù)據(jù)。