[发明专利]实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备及方法

权利要求书

1.一种实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其包括加工平台；3D激光加工部件和加工路径规划部件；以及设置在所述加工平台上且能够驱动所述3D激光加工部件沿着或绕着X、Y、Z轴运动的多轴运动部件，其中所述3D激光加工部件包括与所述多轴运动部件的运动轴端部相连接的固定座、安装在所述固定座上的激光发射器、扫描振镜和合束镜片，其特征在于：

所述加工路径规划部件与所述3D激光加工部件同步运动，且所述加工路径规划部件包括沿着加工路径移动方向前后设置、且固定连接在所述固定座上的第一面阵扫描相机和第二面阵扫描相机，其中所述第一面阵扫描相机所形成的扫描区域和所述第二面阵扫描相机所形成的扫描区域共用一条界边，所述第一面阵扫描相机用于扫描并预先获取工件待加工面的模型数据信息A，所述第二面阵扫描相机用于实时获取工件加工面的模型数据信息B，且在模型数据信息B和模型数据信息A的实时比对和验证下消除偏差并形成实时加工路径，在所述多轴运动部件驱使下，所述激光发射器沿着实时加工路径实施3D激光加工工件待加工面。

2.根据权利要求1所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述模型数据信息B由所述第二面阵扫描相机、所述扫描振镜、及所述合束镜片同步运动获取。

3.根据权利要求2所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述第二面阵扫描相机位于所述合束镜片的下方，且形成有效的扫描区域能够覆盖穿过所述合束镜片的激光束。

4.根据权利要求3所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述第二面阵扫描相机所形成扫描区域的中心线与经过所述扫描振镜的中心区域的光束垂直设置。

5.根据权利要求1所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述第一面阵扫描相机与所述激光发射器并排设置，且所述第一面阵扫描相机所形成的扫描区域的中心线与经过所述扫描振镜的中心区域的光束平行设置。

6.根据权利要求5所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述第一面阵扫描相机的扫描窗口与所述激光发射器的光束发射窗口共面齐平设置。

7.根据权利要求1所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述多轴联动加工设备还包括移动路径输入模块，其中待加工工件自表面形成一组参考加工路径，所述移动路径输入模块用于参考加工路径的信息输入，所述的第一面阵扫描相机按所述信息输入预先获取所述模型数据信息A。

8.根据权利要求1所述的实时采集并三维扫描及验证的多轴联动加工设备，其特征在于：所述多轴运动部件包括分别沿着X、Y、Z轴向运动的直线运动单元、绕着Z轴转动的转动单元，其中所述固定座设置在Z轴方向远离原点的端部，且X轴为待加工工件的长度方向，Y轴为待加工工件的厚度方向，Z轴为待加工工件的宽度方向。