[发明专利]一种教学型激光雕刻切割机及控制方法、应用

摘要

本发明属于激光雕刻技术领域，公开了一种教学型激光雕刻切割机及控制方法、应用，教学型激光雕刻切割机包括：激光产生模块、汇聚模块、主控模块、测距模块、三维图形生成模块、激光聚焦模块、切割模块、投影模块。本发明通过激光聚焦模块通过该多个线宽值拟合成一条曲线，该曲线上最细的点即为焦点，从而通过Z轴坐标获得激光的聚焦，该方法简单、快速、准确；同时通过切割模块在聚焦光束切割被切割物，切割出的切缝相比于传统激光切割的“V”形切缝边缘质量更佳，能有效的改善激光不能切割垂直边的问题，并能根据不同的需要改变切割边的形状，可以更好帮助教学实践操作。

主权项

1.一种教学型激光雕刻切割机控制方法，其特征在于，所述教学型激光雕刻切割机控制方法包括：对产生的激光进行汇聚；对汇聚后的激光利用均匀度函数评价激光均匀性，利用平稳度函数评价光强分布的平滑状态；式中W₁为光强下降到最高光强的50％时的能量，W₂为光强下降到最高光强的90％时的能量；式中I_mean为平顶区域的平均光强，I_A表示波动强度；若存在强度大于0.1I_mean的波动，将均光强与0.1I_mean相加，所得之和与I_mean的比值为光束平稳度；若无强度大于0.1I_mean的波动，找出最大波动，最大波动与I_mean的比值为光束平稳度；β≥0，β越小激光光强分布越平稳；根据CCD激光位移传感器探测激光头与工件之间的距离；对探测的工件图像利用去噪处理剪切波函数进行切和平移后得到再采用同态滤波对得到的工件图像的灰度范围进行调整，生成含有Alpha稳定分布噪声的PSK信号去噪后的工件三维图形；对三维图形进行载波频率估计，得到聚焦曲线工件图；其中，确定激光焦点的聚焦曲线坐标后对工件进行激光切割。