[发明专利]一种基于激光自混合干涉的定位装置和自动化系统

说明书

本发明公开了一种基于激光自混合干涉的定位装置和自动化系统，该定位装置包括：传导单元、定位单元、位移检测单元以及光电探测单元；传导单元用于传输待定位物体至定位单元；定位单元包括相对设置且可相对运动的第一定位块和第二定位块；第一定位块背离第二定位块的一侧形成反射结构；位移检测单元基于激光自混合干涉原理、利用反射结构反射的光线检测待定位物体的位置；光电探测单元位于定位单元的出口处，用于检测待定位物体由定位单元的传输情况。如此，可利用激光自混合干涉原理实时检测待定位物体的定位位置，实现刻字过程的准确化与自动化，提高生产效率。

技术领域

本发明实施例涉及激光应用技术领域，尤其涉及一种基于激光自混合干涉的定位装置和自动化系统。

背景技术

随着刻字技术的发展，从最初的在朽木上刻雕文，到石头上刻字，再到如今在金属表面刻字或者标志；其中，部分刻字操作是为了美观，部分刻字操作是为了使待刻字物体(即待定位物体)具有较高的辨识度，如此，需要在待定位物体表面刻上一些专属标志。在对任何一种材质的待定位物体进行刻字操作时，对待定位物体的定位是极其重要的，待定位物体的位置准确且固定的情况下，可保证不会刻偏，从而使物体外观更加美观。

在手机等待定位物体进行刻字时，需要在待定位物体的指定位置(即刻印位置)处刻上特定的信息。由于待定位物体的刻印位置是固定的，且刻印时通常采用立式冲床，在送料、定位等过程中容易出现待定位物体的位置偏移以及出现重复刻印、漏印等情况，采用人工定位，定位精度较差，生产效率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种基于激光自混合干涉的定位装置和自动化系统，以对待定位物体准确定位，实时监测其位置，有利于实现刻字过程的准确化与自动化，从而有利于提高定位精度，以及提高生产效率。

第一方面，本发明实施例提出一种基于激光自混合干涉的定位装置，该定位装置包括：传导单元、定位单元、位移检测单元以及光电探测单元；

所述传导单元用于传输待定位物体至所述定位单元；

所述定位单元包括相对设置且可相对运动的第一定位块和第二定位块；所述第一定位块背离所述第二定位块的一侧形成反射结构；

所述位移检测单元基于激光自混合干涉原理、利用所述反射结构反射的光线检测所述待定位物体的位置；

所述光电探测单元位于所述定位单元的出口处，用于检测待定位物体由所述定位单元的传输情况。

在一实施例中，所述反射结构包括反射片或反射膜层；

所述反射片贴附于所述第一定位块朝向所述位移检测单元的一侧；或者

所述反射膜层涂覆于所述第一定位块朝向所述位移检测单元的一侧。

在一实施例中，所述位移检测单元包括自混合干涉单元、信号放大单元以及数据处理单元；

所述自混合干涉单元包括半导体激光器、微透镜以及光电接收器，所述微透镜位于所述半导体激光器的前向输出光路上，所述光电接收器位于所述半导体激光器的后向输出光路上；所述半导体激光器发出初始光束，所述初始光束经所述微透镜照射至所述反射结构上，并被所述反射结构反射形成反射光束，所述反射光束沿所述初始光束的反方向传输至所述半导体激光器，并与所述初始光束发生自混合干涉，形成反馈光束；所述光电接收器接收所述反馈光束，并将所述反馈光束转换为电信号；

所述信号放大单元用于接收并放大所述电信号；

所述数据处理单元用于接收并处理被所述信号放大单元放大后的所述电信号，根据放大后的所述电信号确定干涉条纹的数量，并在干涉条纹的数量小于或等于预设值时，确定所述待定位物体定位准确。

在一实施例中，所述位移检测单元还包括温度监控器和电流控制器；