[实用新型]一种用于同轴激光加工头的多光源视觉系统

说明书

本实用新型提供了一种用于同轴激光加工头的多光源视觉系统，包括环形光源、直射圆形光源、振镜、场镜、半透半反镜、相机、镜头，所述振镜一端连接场镜，另一端设置半透半反镜，所述半透半反镜的透射光路上设置有直射圆形光源，反射光路上设置有镜头和与镜头连接的相机，所述场镜与物料之间设置有环形光源。本实用新型有益效果：设置环形光源和直射圆形光源两个光源，弥补单个光源的不足，针对不同的样品进行亮度调节，优化成像效果，提高定位精度；采用同轴成像的方式，减少轴运动带来的误差，提高加工精度；光线通过场镜和镜头进入相机，与在场镜下面加大尺寸的反射镜同轴方案相比，节省空间，加工范围更大，灵活性更高，且便于调节、成本低。

技术领域

本实用新型属于激光加工技术领域，尤其是涉及一种用于同轴激光加工头的多光源视觉系统。

背景技术

激光加工系统的光路中主要包含激光器、若干反射镜片、振镜、场镜，以及用于定位的视觉系统，视觉系统又包括相机、镜头、光源。目前，常见的定位过程如下：

视觉系统到预定的位置进行靶标图像采集，采集完成后，将靶标位置信息传送给加工头；加工头再通过电机将振镜系统驱动到预定的位置进行加工。这种旁轴对位的方式，加工头和视觉系统存在一定的偏移量，造成一定的弊端：定位和加工存在位置的交换过程，所以浪费时间；而且由于驱动轴移动过程中会存在误差，所以也增大了加工误差。

除了上述旁轴对位方式，还有一些加工设备在场镜下增加了一个大尺寸的反射镜，将样品的图像反射到相机里进行成像，但是这种成像方式也存在一些缺点：首先加工范围受限于反射镜的尺寸，随着尺寸增加成本也增加；大加工范围时，反射镜尺寸比较大，占用空间大，在视觉光源的选取上比较受限，从而造成成效效果不好；在场镜下增加反射镜会干扰激光聚焦位置，增加加工误差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在克服现有技术中激光加工方案中精度低，耗时长，成像效果差的问题，提出一种用于同轴激光加工头的多光源视觉系统。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于同轴激光加工头的多光源视觉系统，包括环形光源、直射圆形光源、振镜、场镜、半透半反镜、相机、镜头，所述振镜一端连接场镜，另一端设置半透半反镜，所述半透半反镜的透射光路上设置有直射圆形光源，反射光路上设置有镜头和与镜头连接的相机，所述场镜与物料之间设置有环形光源。

进一步的，所述振镜和半透半反镜之间设置有激光反射镜，且所述半透半反镜设置在激光反射镜的透射光路上。

进一步的，所述激光反射镜的反射光路上设有激光器。

进一步的，所述场镜通过螺栓连接在振镜上。

进一步的，所述环形光源的外径为150mm、内径为90mm。

进一步的，所述直射圆形光源的直径为20mm。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的用于同轴激光加工头的多光源视觉系统设置环形光源和直射圆形光源两个光源，弥补单个光源的不足，针对不同的样品进行亮度调节，优化成像效果，提高定位精度；采用同轴成像的方式，减少轴运动带来的误差，提高加工精度；光线通过场镜和镜头进入相机，与在场镜下面加大尺寸的反射镜同轴方案相比，节省空间，加工范围更大，灵活性更高，且便于调节、成本低。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的用于同轴激光加工头的多光源视觉系统结构示意图。

附图标记说明：