一种激光打标系统的制作方法

本实用新型涉及影像传感器技术领域，特别涉及一种激光打标系统。

背景技术：

激光打标是激光加工最大的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使工件表层材料汽化或发生有颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，可应用于产品的防伪。

目前，在进行激光打标的过程中，多采用人工对工件进行定位，定位完成后在激光打标装置处进行激光打标，打标完成后，再由人工检查打标是否合格，并剔除不合格产品。由于激光打标的过程中采用人工定位、检查和剔除不良产品，需要较多的人力，并且人工操作，容易出现打标位置偏移的情况，影响产品的质量，同时生产效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种激光打标系统，以解决现有的激光打标系统需要较多人力，生产效率低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种激光打标系统，包括皮带输送线、视觉定位装置、定位夹持组件、激光打标装置和控制器，所述皮带输送线用于输送工件，所述视觉定位装置用于获取所述工件表面的第一图像信息，所述定位夹持组件用于夹紧和释放工件，所述激光打标装置用于在工件表面打标，所述皮带输送线、所述视觉定位装置、所述定位夹持组件和所述激光打标装置与所述控制器连接。

可选的，还包括视觉检测装置和剔除装置，所述视觉检测装置用于获取所述工件表面的第二图像信息，所述剔除装置用于剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，所述视觉检测装置和所述剔除装置分别与所述控制器连接。

可选的，所述定位夹持组件和所述剔除装置设置在所述皮带输送线上，所述视觉定位装置、所述激光打标装置、所述视觉检测装置和所述剔除装置设置在所述皮带输送线的一侧。

可选的，所述激光打标系统还包括视觉定位传感器、激光打标传感器和视觉检测传感器，所述视觉定位传感器设置在所述皮带输送线上，并位于所述视觉定位装置的正下方，所述视觉定位传感器用于检测工件是否到达视觉定位装置的正下方，所述视觉定位传感器与所述控制器连接；所述激光打标传感器设置在所述皮带输送线上，并位于所述定位夹持组件的一侧，用于检测工件是否到达激光打标装置的正下方，所述激光打标传感器与所述控制器连接；所述视觉检测传感器设置在所述皮带输送线上，并位于所述视觉检测装置的正下方，用于检测工件是否到达视觉检测装置的正下方，所述视觉检测传感器与所述控制器电连接。

可选的，所述皮带输送线包括皮带输送支架、皮带和电机，所述皮带和所述电机设置在所述皮带输送支架上，所述电机用于驱动所述皮带在所述皮带输送支架上移动。

可选的，还包括双侧挡板，所述双侧挡板设置在所述皮带上，且与所述皮带输送支架固定连接，所述双侧挡板用于工件导向。

可选的，所述定位夹持组件包括两个相对设置的夹紧组件，所述控制器用于控制所述夹紧组件夹紧或者释放工件，所述夹紧组件包括夹持件、夹持气缸和气缸固定板，所述夹持件安装在所述夹持气缸上的输出端上，所述夹持气缸固定在所述气缸固定板上，所述气缸固定板固定设置在所述皮带输送支架上，所述夹持气缸用于驱动所述夹持件伸缩。

可选的，所述剔除装置包括剔料气缸、剔料气缸固定板、剔料板和接料板，所述剔料板安装在所述剔料气缸上的输出端上，所述剔料气缸固定在所述剔料气缸固定板上，所述剔料气缸固定板固定设置在所述皮带输送线的皮带输送支架上，所述剔料气缸用于驱动所述剔料板伸缩，所述接料板设置在所述皮带输送支架上，所述剔料气缸和所述接料板分别位于所述皮带输送支架的相对两侧。

可选的，所述视觉定位装置包括第一工业相机、第一相机固定板、第一光源、第一光源固定板、第一可调固定板、第一连接板和第一型材支架，所述第一工业相机固定设置在所述第一相机固定板上，所述第一相机固定板固定设置在所述第一可调固定板上，所述第一光源固定设置在所述第一光源固定板上，所述第一光源固定板固定设置在所述第一可调固定板上，所述第一光源位于所述第一工业相机的正下方，所述第一可调固定板固定设置在所述第一连接板上，所述第一连接板固定设置在所述第一型材支架上，其中，所述第一相机固定板相对所述第一可调固定板的位置可调。

可选的，视觉检测装置包括第二工业相机、第二相机固定板、第二光源、第二光源固定板、第二可调固定板、第二连接板和第二型材支架，所述第二工业相机固定设置在所述第二相机固定板上，所述第二相机固定板固定设置在所述第二可调固定板上，所述第二光源固定设置在所述第二光源固定板上，所述第二光源固定板固定设置在所述第二可调固定板上，所述第二光源位于所述第二工业相机的正下方，所述第二可调固定板固定设置在所述第二连接板上，所述第二连接板固定设置在所述第二型材支架上，其中，所述第二相机固定板相对所述第二可调固定板的位置可调。

本实用新型提供的一种激光打标系统，具有以下有益效果：

首先，可通过图像处理的方式对标记的打标位置进行定位，无需人工定位，可提高定位的准确度，节约人力，并提高生产效率。

其次，可通过图像处理的方式剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，无需人工剔除，可提高剔除的准确度，节约人力，并提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型激光打标系统的结构示意图；

图2是本实用新型激光打标系统中皮带输送线的结构示意图；

图3是本实用新型激光打标系统中视觉定位装置的结构示意图；

图4是本实用新型激光打标系统中定位夹持组件的结构示意图，

图5是本实用新型激光打标系统中剔除装置的结构示意图。

附图标记说明：

100-皮带输送线；110-皮带输送支架；120-皮带；130-电机；

200-视觉定位装置；210-第一工业相机；220-第一相机固定板；230-第一光源；240-第一光源固定板；250-第一可调固定板；260-第一连接板；270-第一型材支架；

300-定位夹持组件；310-夹紧组件；320-夹持件；330-夹持气缸；340-气缸固定板；

410-激光打标机；420-升降支架；

500-控制器；

600-视觉检测装置；

700-剔除装置；710-剔料气缸；720-剔料气缸固定板；730-剔料板；740-接料板；

800-双侧挡板；810-第一挡板片；820-第二挡板片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种激光打标系统，用于给工件打标。参考图1，图1是本实用新型激光打标系统的结构示意图，所述激光打标系统包括皮带输送线100、视觉定位装置200、定位夹持组件300、激光打标装置和控制器500。

所述皮带输送线100用于输送工件。所述视觉定位装置200用于获取工件表面的第一图像信息，所述视觉定位装置200用于获取所述工件表面的第一图像信息，所述定位夹持组件300用于夹紧和释放工件，所述激光打标装置用于在工件表面打标，所述皮带输送线100、所述视觉定位装置200、所述定位夹持组件300和所述激光打标装置与所述控制器连接。所述控制器500用于根据第一图像信息计算标记在工件表面上的位置信息，并用于根据所述标记在工件表面上的位置信息控制激光打标装置给工件打标，所述控制器500还用于控制所述定位夹持组件300夹紧和释放工件。

由于所述定位夹持组件300用于夹持工件，所述视觉定位装置200用于获取工件表面的第一图像信息，所述控制器500用于根据第一图像信息计算标记在工件表面上的位置信息，并根据所述标记在工件表面上的位置信息控制激光打标装置给工件打标，即可通过图像处理的方式对标记的打标位置进行定位，无需人工定位，可提高定位的准确度，节约人力，并提高生产效率。

激光打标系统还包括视觉检测装置600和剔除装置700，所述视觉检测装置600用于获取工件表面的第二图像信息，所述剔除装置700用于剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，所述视觉检测装置600和所述剔除装置700分别与所述控制器500连接。所述控制器500还用于根据第二图像信息判断标记的位置和内容是否符合要求，并控制剔除装置700剔除标记的位置或内容不符合要求的工件。

由于所述视觉检测装置600用于获取工件表面的第二图像信息，并将第二图像信息传递给控制器500，所述控制器500还用于根据第二图像信息判断标记的位置和内容是否符合要求，并控制剔除装置700剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，即可通过图像处理的方式剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，无需人工剔除，可提高剔除的准确度，节约人力，并提高生产效率。

参考图1，所述定位夹持组件300和所述剔除装置700设置在所述皮带输送线100上，所述视觉定位装置200、激光打标装置、视觉检测装置600和剔除装置700设置在所述皮带输送线100的一侧。

所述激光打标系统还包括视觉定位传感器，所述视觉定位传感器设置在所述皮带输送线100上，并位于所述视觉定位装置200的正下方，所述视觉定位传感器与所述控制器500连接。所述视觉定位传感器用于检测工件是否到达视觉定位装置200的正下方。当所述工件到达视觉定位装置200的正下方，所述视觉定位传感器被触发，所述控制器500控制视觉定位装置200获取第一图像信息。

所述激光打标系统还包括激光打标传感器，所述激光打标传感器设置在所述皮带输送线100上，并位于所述定位夹持组件300的一侧，用于检测工件是否到达激光打标装置的正下方。所述激光打标传感器与所述控制器500连接。当所述工件到达激光打标装置的正下方，所述激光打标传感器被触发，所述控制器500控制定位夹持组件300夹紧工件，并控制激光打标装置打标。

所述激光打标系统还包括视觉检测传感器，所述视觉检测传感器设置在所述皮带输送线100上，并位于所述视觉检测装置600的正下方，用于检测工件是否到达视觉检测装置600的正下方。所述视觉检测传感器与所述控制器500电连接。当所述工件到达视觉检测装置600的正下方，所述视觉检测传感器被触发，所述控制器500还用于根据所述第三检测信息控制视觉检测装置600获取工件表面的第二图像信息。

参考图2，图2是本实用新型激光打标系统中皮带输送线100的结构示意图，所述皮带输送线100包括皮带输送支架110、皮带120和电机130。所述皮带120和所述电机130设置在所述皮带输送支架110上，所述电机130用于驱动所述皮带120在所述皮带输送支架110上移动。

所述激光打标系统还包括双侧挡板800，所述双侧挡板800设置在所述皮带120上，且与皮带输送支架110固定连接，用于工件导向。

所述双侧挡板800包括第一挡板片810和第二挡板片820，所述第一挡板片810和所述第二挡板片820相对设置，所述工件在所述第一挡板片810和第二挡板片820之间运动。

优选的，所述双侧挡板800之间的间距可调，如此可为不同尺寸的工件导向，可提高可激光打标系统的适用性。

参考图3，图3是本实用新型激光打标系统中视觉定位装置200的结构示意图，所述视觉定位装置200包括第一工业相机210、第一相机固定板220、第一光源230、第一光源固定板240、第一可调固定板250、第一连接板260和第一型材支架270。所述第一工业相机210固定设置在所述第一相机固定板220上，所述第一相机固定板220固定设置在所述第一可调固定板250上，所述第一光源230固定设置在所述第一光源固定板240上，所述第一光源固定板240固定设置在所述第一可调固定板250上，所述第一光源230位于所述第一工业相机210的正下方，所述第一可调固定板250固定设置在所述第一连接板260上，所述第一连接板260固定设置在所述第一型材支架270上。其中，所述第一相机固定板220相对所述第一可调固定板250的位置可调。

例如，在第一可调固定板250上开设多个第一安装通孔，在第一相机固定板220开设第二安装通孔，将第二安装通孔与某个第一安装通孔对齐，并将螺栓插入第二安装通孔与对应的第一安装通孔中，然后锁紧，即可将第一相机固定板220固定到第一可调固定板250上。通过将第二安装通孔与不同的第一安装通孔对齐，并固定连接，即可将第一相机固定板220固定安装在第一可调固定板250上的不同位置处，从而使工业相机的高度可调。

所述视觉检测装置600包括第二工业相机、第二相机固定板、第二光源、第二光源固定板、第二可调固定板、第二连接板和第二型材支架。所述第二工业相机固定设置在所述第二相机固定板上，所述第二相机固定板固定设置在所述第二可调固定板上，所述第二光源固定设置在所述第二光源固定板上，所述第二光源固定板固定设置在所述第二可调固定板上，所述第二光源位于所述第二工业相机的正下方，所述第二可调固定板固定设置在所述第二连接板上，所述第二连接板固定设置在所述第二型材支架上。其中，所述第二相机固定板相对所述第二可调固定板的位置可调。

参考图4，图4是本实用新型激光打标系统中定位夹持组件300的结构示意图，所述定位夹持组件300包括两个相对设置的夹紧组件310，所述控制器500用于控制所述夹紧组件310夹紧或者释放工件。所述夹紧组件310包括：夹持件320、夹持气缸330和气缸固定板340。所述夹持件320安装在所述夹持气缸330上的输出端上，所述夹持气缸330固定在所述气缸固定板340上，所述气缸固定板340固定设置在所述皮带输送线100的皮带输送支架110上。所述夹持气缸330用于驱动所述夹持件320伸缩。两个所述夹持件320相向设置。当两个所述夹持气缸330驱动两个所述夹持件320相互靠近时，两个夹紧组件310可夹紧工件。当两个所述夹持气缸330驱动两个所述夹持件320相互远离时，两个夹紧组件310可释放所述工件。

参考图5，图5是本实用新型激光打标系统中剔除装置700的结构示意图，所述剔除装置700包括剔料气缸710、剔料气缸固定板720、剔料板730和接料板740。所述剔料板730安装在所述剔料气缸710上的输出端上，所述剔料气缸710固定在所述剔料气缸固定板720上，所述剔料气缸固定板720固定设置在所述皮带输送线100的皮带输送支架110上。所述剔料气缸710用于驱动所述剔料板730伸缩。所述接料板740设置在所述皮带输送线100的皮带输送支架110上。所述剔料气缸710和所述接料板740分别位于所述皮带输送支架110的相对两侧。所述剔料气缸710驱动剔料板730伸出时，可将工件顶到接料板740中，所述剔料气缸710驱动剔料板730收回时，剔除装置700不影响皮带输送线100上的工件运动。

参考图1，所述激光打标装置包括激光打标机410和升降支架420。所述激光打标机410设置在所述升降支架420上，所述控制器500用于控制所述激光打标机410在所述升降支架420上上下移动。例如使激光打标机410相对升降支架420上下移动，并将电机设置在升降支架420上，所述控制器500通过控制所述电机运转以驱动激光打标机410在升降支架420上上下移动。

本实施例中，所述激光打标系统的工作过程如下：

首先，通过前端设备或者人工将工件放置于皮带输送线100右侧，工件在所述皮带输送线100输送下，从皮带输送线100的右侧向皮带输送线100的左侧移动，工件的移动方向如图2中箭头所示。

其次，工件经过双侧挡板800，并在双侧挡板800的作用下沿预定轨迹移动。

其次，工件触发视觉定位传感器，控制器500控制视觉定位装置200获取第一图像信息，所述控制器500根据第一图像信息计算标记在工件表面上的位置信息。

其次，工件触发激光打标传感器，控制器500控制夹紧组件310夹紧工件，并根据标记在工件表面上的位置信息控制激光打标装置打标。

之后，激光打标装置打标完成后，控制器500控制夹紧组件310释放工件，使工件在皮带输送线100上从右向左移动。

再次，工件触发视觉检测传感器，所述控制器500控制视觉检测装置600获取工件表面的第二图像信息。

再次，所述控制器500根据第二图像信息判断标记的位置和内容是否符合要求，并控制剔除装置700剔除标记的位置或内容不符合要求的工件，以将标记的位置或内容不符合要求的工件从皮带输送线100顶出到接料板740中。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。