一種激光打標機的控制方法及激光打標的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種激光打標機控制方法及激光打標機,激光打標機包括接口模塊、處理模塊、激光控制模塊和振鏡控制模塊;接口模塊接收打標數據包,并向處理模塊發送打標數據包;處理模塊解析打標數據包,獲取打標指令和控制參數,并從打標指令中提取激光控制指令和振鏡控制指令,從控制參數提取激光控制參數和振鏡控制參數,向激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,向振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數。通過上述方式,本發明將激光控制指令和激光控制參數直接發送至激光控制模塊,振鏡控制指令和振鏡控制參數直接發送至振鏡控制模塊,無需要對激光控制指令、激光控制參數、振鏡控制指令和振鏡控制參數進行編碼解碼,非常方便。
【專利說明】一種激光打標機的控制方法及激光打標機
【技術領域】
[0001]本發明涉及激光打印【技術領域】,特別是涉及一種激光打標機的控制方法及激光打標機。
【背景技術】
[0002]激光打標機是指激光束在各種不同的物質表面打上永久的標記的機器。如圖1所示,現有技術的激光打標機10包括打標板卡101、激光器102和振鏡103。
[0003]打標板卡101與計算機11之間使用USB通訊,打標板卡101與激光器102之間,使用25-pi η的TTL電平進行通訊。激光打標機的工作原理如下:計算機11通過USB將打標指令傳輸給打標板卡101,打標板卡101將指令進行緩存,緩存結束,開始打標,打標板卡101再去逐條讀取緩存的指令,控制激光器的開關和振鏡的運動,就可以進行打標。現有技術的激光打標機存在弊端:首先、打標板卡101與激光器102之間使用25-p i η的TTL電平進行通訊,則打標板卡需要使用db25接口的電平變化控制激光器,需要將打標信息轉換成db25的高低電平信號,激光器檢測db25的高低電平信號,再將高低電平信號解析成打標信息,從而控制激光的開關和功率頻率等等,這樣就會引入一些計算誤差,有可能會由于干擾造成傳輸的不穩定。其次、打標板卡和激光器彼此獨立,僅僅依靠db25的高低電平作為控制手段,因此打標板卡101對激光器102的控制比較粗糙。第三、這樣的結構導致激光打標機的體積比較大,直接造成資源的浪費和功耗的增加。
【發明內容】
[0004]本發明主要解決的技術問題是提供一種激光打標機的控制方法及激光打標機,能夠將激光控制指令和激光控制參數直接發送至激光控制模塊,振鏡控制指令和振鏡控制參數直接發送至振鏡控制模塊,無需要對激光控制指令、激光控制參數、振鏡控制指令和振鏡控制參數進行編碼解碼,非常方便。
[0005]為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:
[0006]—種激光打標機,包括接口模塊、處理模塊、激光控制模塊和振鏡
[0007]控制模塊;
[0008]所述接口模塊用于接收打標數據包,并向所述處理模塊發送所述打標數據包;
[0009]所述處理模塊用于解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數,并從所述打標指令中提取激光控制指令和振鏡控制指令,從所述控制參數提取激光控制參數和振鏡控制參數,以及向所述激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,向所述振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數;
[0010]所述激光控制模塊用于根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,以及,所述振鏡控制模塊用于根據振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動。
[0011 ] 可選地,所述處理模塊包括解析單元和主控單元;
[0012]所述解析單元用于解析所述打標數據包,獲取所述打標指令和控制參數;
[0013]所述主控單元用于提取打標指令和提取控制參數并執行處理,以獲取所述激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,并向所述激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,向所述振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數。
[0014]可選地,所述處理模塊還包括:存儲單元和指令寄存單元;
[0015]所述存儲單元用于存儲所述打標指令;
[0016]所述指令寄存單元,用于存儲所述控制參數。
[0017]可選地,所述指令寄存單元還包括開始寄存子單元;
[0018]所述主控單元用于在檢測到所述開始指令寄存子單元中存儲有開始打標的開始標記時,發送讀取指令。
[0019]可選地,所述處理單元還包括讀取單元和緩存單元,
[0020]所述讀取單元用于根據所述讀取指令從所述存儲單元讀取打標指令,并將所述打標指令存儲于所述緩存單元;
[0021 ] 所述主控單元用于從所述緩存單元讀取所述打標指令。
[0022]可選地,所述緩存單元緩存至少500條指令,以保證主控單元不空閑。
[0023]可選地,所述振鏡控制參數包含振鏡運動的運動速度和運動方向,
[0024]所述振鏡控制指令包括振鏡運動的目標坐標值。
[0025]可選地,所述振鏡控制模塊具體用于:
[0026]獲取所述振鏡當前所在的當前坐標值,并根據所述當前坐標值和目標位置值,計算所述振鏡的移動距離,以及根據所述移動距離和運動速度計算移動時長。
[0027]可選地,判斷所述移動時長是否大于預設時長;
[0028]若所述移動時長大于所述預設時長,則根據所述當前坐標值、所述預設時長、運動速度和運動方向計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值;
[0029]將所述移動時長減去所述預設時長之差作為新的移動時長,將所述中間坐標值作為當前坐標值,并重復進入判斷所述移動時長是否大于預設時長,若所述移動時長大于所述預設時長,則計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值。
[0030]可選地,判斷所述移動時長是否小于或者等于預設時長;
[0031]若所述移動時長是小于或者等于預設時長,所述振鏡控制模塊還用于向所述振鏡直接發送所述目標坐標值。
[0032]可選地,所述激光控制指令包括開啟激光和關閉激光,所述激光控制參數包括開啟激光延時時間、關閉激光延時時間以及激光頻率功率。
[0033]本發明米用的一個技術方案是:一種激光打標機的控制方法,包括:
[0034]接收打標數據包;
[0035]解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數;
[0036]根據所述打標指令和控制參數執行,以從所述打標指令中獲取激光控制指令和振鏡控制指令,以及,從所述控制參數獲取激光控制參數和振鏡控制參數;
[0037]向激光控制模塊發送所述激光控制指令和激光控制參數,以及向所述振鏡控制模塊發送所述振鏡控制指令和振鏡控制參數;
[0038]所述激光控制模塊根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,以及,所述振鏡控制模塊根據所述振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動。
[0039]可選地,所述解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數的步驟之后,還包括:
[0040]將所述打標指令和控制參數分別存儲在存儲單元和指令寄存單元。
[0041]可選地,所述方法,還包括:
[0042]將開始打標的開始標記存儲在指令寄存單元的開始寄存子單元。
[0043]可選地,所述方法,還包括:
[0044]巡檢開始寄存子單元是否存儲有開始打標的開始標記;
[0045]若所述開始寄存子單元存儲有開始標記,則從所述存儲單元中讀取打標指令,并將所述打標指令存儲于緩存單元。
[0046]可選地,所述方法,還包括:
[0047]從所述緩存單元讀取所述打標指令,并進入所述根據所述打標指令和控制參數執行的步驟。
[0048]可選地,所述振鏡控制參數包含振鏡運動的運動速度,所述振鏡控制指令包括振鏡運動的目標坐標。
[0049]可選地,所述振鏡控制模塊根據所述振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動的步驟具體包括:
[0050]獲取所述振鏡當前所在的當前坐標值,并根據所述當前坐標值和目標位置值,計算所述振鏡的移動距離,以及根據所述移動距離和運動速度計算移動時長。
[0051]可選地,判斷所述移動時長是否大于預設時長;
[0052]若所述移動時長大于所述預設時長,則根據所述當前坐標值、所述預設時長、運動速度計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值;
[0053]將所述移動時長減去所述預設時長之差作為新的移動時長,將所述中間坐標值作為當前坐標值,并重復進步入判斷所述移動時長是否大于預設時長,若所述移動時長大于所述預設時長,則計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值。
[0054]可選地,所述方法還包括:
[0055]判斷所述移動時長是否小于或者等于預設時長;
[0056]若所述移動時長是小于或者等于預設時長,則所述振鏡控制模塊向所述振鏡直接發送所述目標坐標值。
[0057]可選地,所述激光控制指令包括開啟激光和關閉激光,所述激光控制參數包括開啟激光延時時間、關閉激光延時時間以及激光頻率功率。
[0058]本發明的有益效果是:區別于現有技術的情況,本發明解析接收到的打標數據包,獲取打標指令和控制參數,根據打標指令和控制參數執行,獲取激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,其中,激光控制指令和激光控制參數直接發送至激光控制模塊,振鏡控制指令和振鏡控制參數直接發送振鏡控制模塊,而激光控制模塊接收到激光控制指令和激光控制參數后,可以直接使用,振鏡控制模塊接收到振鏡控制指令和振鏡控制參數也可以直接使用,無需在傳輸過程中,對激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數進行編碼解碼,非常方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0059]圖1是現有技術中激光打標機的結構示意圖;
[0060]圖2是本發明激光打標機第一實施方式的邏輯結構示意圖;
[0061]圖3是本發明激光打標機第一實施方式中輸入信號的示意圖;
[0062]圖4是本發明激光打標機第一實施方式中輸出信號的示意圖
[0063]圖5是本發明激光打標機第一實施方式中帶處理模塊的詳細結構的示意圖;
[0064]圖6是本發明激光打標機第一實施方式中解析單元的狀態機狀態過程示意圖;
[0065]圖7是本發明激光打標機第一實施方式中主控單元執行過程示意圖;
[0066]圖8是本發明激光打標機的控制方法實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0067]下面結合附圖和實施方式對本發明進行詳細說明。
[0068]請參閱圖2,激光打標機20包括接口模塊21、處理模塊22、激光控制模塊23和振鏡控制模塊24。
[0069]接口模塊21接收打標數據包,并向處理模塊22發送打標數據包。在本發明實施方式中,接口模塊21為USB接口,USB接口接在計算機25上,計算機25通過USB接口向激光打標機20發送打標數據包;當然,在其他替代實施方式中,接口模塊22也可以為其它通信標準的接口,例如:串口、網口等等;其中,打標數據包是計算機25根據需要打標的圖案封裝而成的。
[0070]處理模塊22解析打標數據包,獲取打標指令和控制參數,打標指令用于控制激光器和振鏡工作的指令,控制參數用于控制激光和振鏡工作的參數。處理模塊22從打標指令中提取激光控制指令和振鏡控制指令,從控制參數提取激光控制參數和振鏡控制參數,并向激光控制模塊23發送激光控制指令和激光控制參數,向振鏡控制模塊24發送振鏡控制指令和振鏡控制參數。激光控制模塊23根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,振鏡控制模塊24用于振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動。激光控制指令包括開啟激光、關閉激光,激光控制參數包括開啟激光延時時間和關閉激光延時時間以及激光頻率功率;振鏡控制指令包括振鏡運動的坐標值,振鏡控制參數包括振鏡運動的速度。
[0071]激光器通過控制振鏡的運動,來實現光斑在XY坐標系上的移動,從而在被打標平面上任意位置的移動,振鏡控制指令包括振鏡運動的目標坐標值是振鏡運動的終點,是一個位置的坐標值,指明當前指令要求振鏡運動的終點。在高電平時,處理模塊22將下一點位置的坐標值VAL發送給振鏡控制模塊24,當振鏡到達VAL位置后,再給處理模塊22回復一個end脈沖。通常情況,振鏡有自己的控制協議,并不能一次到達目標坐標值的位置,振鏡的控制協議是XY2-100協議,每預設時長,例如:1us走一步,也就是每1us給振鏡發送一個位置值,輸入信號就是圖3,輸出信號就是圖4,即處理模塊22發送的位置信息以振鏡能夠識別的形式發送給振鏡。具體的,振鏡控制模塊24具體用于,獲取振鏡當前所在的當前坐標值,并根據當前坐標值和目標位置值,計算振鏡的移動距離,以及根據移動距離和運動速度計算移動時長。判斷移動時長是否大于預設時長;若移動時長大于預設時長,則根據當前坐標值、預設時長、運動速度和運動方向計算中間坐標值,并向振鏡發送中間坐標值,以使振鏡移動到中間坐標值的位置上。將移動時長減去預設時長之差作為新的移動時長,將中間坐標值作為當前坐標值,并重復進入判斷所述移動時長是否大于預設時長,若所述移動時長大于所述預設時長,則計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值的步驟,直至判斷到所述移動時長小于或者等于預設時長時,所述振鏡控制模塊還用于向振鏡直接發送目標坐標值。
[0072]為了讓讀取更好地理解振鏡控制模塊24的控制方式,以下以預設時長為1us為例進行說明。振鏡每步的運動時間是10us,并以預設運動速度進行運動,相對應每步的位移量就是step。當VAL值不能夠被step整除之時,就需要在最后一步時做細插補處理,比如振鏡剩余的位移量大于I個step且小于L 5個step時,將剩余的位移量在一步走完。當剩余的位移量大于L 5個step不夠兩個step時,就分為兩個step,等等這些不能整除的情況必須做細插處理。細插的原則不改變振鏡的運動速度,不導致最后一步的位移發生大的變化。
[0073]進一步的,請結合圖5,處理模塊22包括解析單元221、指令寄存單元222、存儲單元223和主控單元226。
[0074]解析單元221解析打標數據包,獲取打標指令和控制參數,以及將打標指令和控制參數分別存儲在存儲單元223和指令寄存單元222。進一步的,解析單元221每收到一組信息,都會給計算機25回復一組信息,這種響應式的交換方法可以保證在傳輸的過程中數據的正確性。整個解析過程可使用一個狀態機完成的,狀態機狀態如圖6所示,初始狀態_>檢測到包頭_>判斷包的類型_>打標指令存儲到存儲單元,控制參數存儲到指令寄存單元_>向計算機返回應答包_>完成狀態。值得說明的是:圖6只是計算機25往激光器打標機寫入數據的一個狀態變化,相反的就會有讀取的一個過程,讀取過程和寫入過程大同小異,首先判斷是讀取圖片信息還是控制信息,然后給存儲單元和指令寄存單元發送讀取命令,數據讀回來之后,以響應包的形式發送給計算機25。由上述說明可以知道,解析模塊221具有兩個功能,分別為數據包的解析和數據的傳遞。
[0075]主控單元226從存儲單元223提取打標指令和從指令寄存單元222提取控制參數并執行處理,以獲取激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,并向激光控制模塊23發送激光控制指令和激光控制參數,向振鏡控制模塊24振鏡控制指令和振鏡控制參數。具體的,主控單元226主要功能是根據指令寄存單元222中的控制參數,控制激光打標機的狀態,比如開始,暫停,打標次數等等,以及將指令寄存單元222中的延時參數,速度參數等傳遞給激光控制模塊23和振鏡控制模塊24。
[0076]為了方便控制主控單元226開始打標和結束打標,指令寄存單元222還可包括開始寄存子單元(圖中未示出)。當需要開始打標時,計算機25向開始寄存子單元寫入開始打標的開始標記,當需要結束打標時,計算機25向開始寄存子單元寫入結束打標的結束標記。主控單元226保持對開始寄存子單元的巡檢,當檢測到開始標記時,主控單元226分別讀取打標指令和控制參數進行執行,當檢測到結束標記時,主控單元226停止執行。其中,開始標記可以以高電平標記,記為I,結束標記可以以底電平為標記,記為O。
[0077]為了提高主控單元226讀取打標指令的速度,還可將打標指令緩存在緩存單元中,主控單元226從緩存單元提取打標指令,則處理模塊22還包括讀取單元224和緩存單元225。主控單元226在檢測到開始寄存子單元存儲有開始標記時,向讀取單元224發送讀取指令,讀取單元224根據讀取指令從存儲單元223讀取打標指令,并存儲于緩存單元225。主控單元226從緩存單元225中讀取打標指令。緩存單元225的寫入者是讀取單元224,其內容讀出者是主控單元226,寫入速度遠遠高于讀出速度,通過緩存單元225緩存打標指令,能夠提高主控單元226的讀寫速度。其中,緩存單元225的大小可配置的,在本發明實施方式中,緩存單元225配置成可緩存500條指令,以時刻保證主控單元226不會空閑,當存儲單元223中的數據讀空之后,主控單元226每執行一條指令,緩存單元225就少一條指令,直到將緩存單元225被讀空,這個時候,讀取單元224就會給主控單元226發送一個empty信號,主控單元226就會認為所有的指令執行完畢,也就是打標完成。主控單元226執行過程,如圖7所示。
[0078]通過數據傳輸,不需要對數據進行編碼,可以將直接傳輸數據,方便快捷。另外,解析單元221和讀取單元225在FPGA內部都是硬件實現,執行效率遠高于軟件實現。
[0079]為了方便讀取更好地理解本發明,以下再進行詳細說明本發明的實現原理:
[0080]第一步的信息發送:計算機25封裝需要打標的圖片,并發送給接口模塊21,接口模塊21將計算機25發送的所有信息發送給解析單元221,解析單元221收到信息之后,對信息進行過濾,如果是打標指令,則寫入存儲單元223中緩存起來,如果是控制參數(例如:打標功率,打標速度等等),則將控制參數根據協議規定,寫到指令寄存單元222中。當所有信息完全寫入后,第一步的信息發送就完成了。第二步,開始打標,計算機25將開始打標的開始命令寫入到指令寄存單元222中,主控單元226檢測到開始命令,就通知讀取單元開始從存儲單元223中讀取打標指令,并將打標指令緩存指令寄存單元225,其中,指令寄存單元225可緩存500條左右的指令,保證主控單元226不會空閑下來,主控單元226從指令寄存單元225讀取打標指令,并對打標指令進行解析,根據解析后的信息,將控制激光的開關和延時信息發送個激光控制模塊23,將振鏡的下個坐標點發送給振鏡控制模塊24。激光控制模塊24根據收到的信息控制激光器開關,振鏡控制模塊根據收到的參數確定振鏡每個step的運動位置,直到到達最后的坐標點。當存儲單元223中的所有指令都被執行完畢之后,主控單元226到指令寄存單元225的緩存空間已經空了,就表明打標完畢,第二步就完成了。在本發明實施方式中,指令寄存單元225為寄存器,寄存器的數量可以為多個。
[0081]相比于現有技術中的激光打標機,本發明至少具有以下優點:第一:現有技術的激光打標機分為打標板卡和激光器兩者結合,才能控制激光開關,打標板卡將控制信號轉換為db25的高低電平信號,激光器檢測db25的高低電平信號,并將檢測到的信號進行解析,得到對激光的控制信號,整個過程是編碼-傳輸-解碼的一個過程,整個過程編碼和解碼的計算過程勢必會弓I入誤差。而本發明的激光打標機對激光的控制參數完全通過指令寄存單元和存儲單元進行傳遞,省去了編碼-傳輸-解碼這個過程,省去了 db25這個接口,因此第一個缺點就可以很好的改進了。第二:本發明的激光打標機是打標板卡和激光器集成在一起,本發明的激光打標機無論是從內部的控制邏輯還是外部的結構布局,都進行了高度的整合,有效的節省了空間,降低了功耗。第三:在第一點和第二點的基礎之上,打標邏輯對激光的控制更加的游刃有余,因為激光的控制不是停留在簡單的db25之上,而是依靠指令寄存單元和存儲單元進行控制,控制的更加完善,更加細致。
[0082]在本發明實施方式中,解析模塊解析接收到的打標數據包,獲取打標指令和控制參數,主控單元根據打標指令和控制參數執行,獲取激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,其中,主控單元可直接向激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,以及向振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數,而激光控制模塊接收到激光控制指令和激光控制參數后,可以直接使用,同樣的,振鏡控制模塊接收到振鏡控制指令和振鏡控制參數也可以直接使用,無需在傳輸激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數時,對上述數據進行編碼解碼,非常方便。
[0083]本發明又提供激光打標機的控制方式實施方式。請參閱圖8,
[0084]步驟S401:接收打標數據包;
[0085]打標數據包可由計算機發送的,計算機將需要打標的圖案封裝成打標數據包,然后發送給激光打標機。
[0086]步驟S402:解析打標數據包,獲取打標指令和控制參數;
[0087]激光器用于激光打標,激光器設置在振鏡上,通過振鏡移動激光器打標的位置。打標指令通常包括三個動作,包括:激光器開、關,移動激光器的打標位置;控制參數用于指示激光打標的激光功率、激光頻率、開啟激光延時時間、關閉激光延時時間、振鏡運動的目標坐標等等。具體的,激光控制指令包括開啟激光、關閉激光,激光控制參數包括開啟激光延時時間和關閉激光延時時間以及激光頻率功率;振鏡控制指令包括振鏡運動的坐標值,振鏡控制參數包括振鏡運動的速度。
[0088]進一步,還可設置開始寄存子單元,開始寄存子單元用于存儲開始打標的開始標記和結束打標的結束標記,當需要開始打標時,計算機向開始寄存子單元寫入開始標記,當需要結束打標時,計算機向開始寄存子單元寫入結束標記。主控單元巡檢開始寄存子單元,當檢測到開始標記時,讀取打標指令和控制參數,并執行。步驟S405:根據打標指令和控制參數執行,以從打標指令中獲取激光控制指令和振鏡控制指令,以及,從控制參數獲取激光控制參數和振鏡控制參數;
[0089]激光控制指令包括開啟激光和關閉激光;激光控制參數包括開啟激光延時時間、關閉激光延時時間、激光功率和激光頻率;振鏡控制指令包括移動振鏡;振鏡控制參數包括移動坐標。
[0090]步驟S406:直接向激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,以使激光控制模塊根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,以及,直接向振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數,以使振鏡控制模塊根據振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動;
[0091]激光控制指令和激光控制參數直接被傳遞至激光控制模塊,無需對激光控制指令和激光控制參數進行編碼后再傳送,同樣的,振鏡控制指令和振鏡控制參數是直接直接傳遞至振鏡控制模塊,無需要對振鏡控制指令和振鏡控制參數進行編碼后再傳送。由于振鏡控制指令、振鏡控制參數、激光控制指令和激光控制參數無需編碼后再傳送,因此不會引入計算誤差,也不會造成傳輸的不穩定的情況。
[0092]進一步的,在解析打標數據包,獲取打標指令和控制參數后,還可將打標指令和控制參數進緩存,并且在打標數據包發送完成,即打標指令和控制參數緩存完成后,再開始打標;當然,在其他替代實施方式中,也可邊緩存打標指令和控制參數,邊開始打標。在步驟S401和步驟S405之間,還包括:
[0093]步驟S402:將打標指令存儲在存儲單元中,以及,將控制參數存儲在指令寄存單元中;
[0094]指令寄存單元可為寄儲器,寄儲器的數量可以為多個,則可根據協議將控制參數存儲不同的寄存器。
[0095]步驟S403:從存儲單元中提取打標指令,以及,從寄儲單元中提取控制參數;
[0096]指令寄存單元指令寄存單元當打標開始之后,讀取單元224從存儲單元223讀取指令。每從存儲單元提取一條打標指令,存儲單元中就少一條打標指令。當緩存單元225中所有的打標指令都被提取完成后,說明打標完成。
[0097]在本發明實施方式中,解析接收到的打標數據包,獲取打標指令和控制參數,根據打標指令和控制參數執彳T,猶取激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,其中,激光控制指令和激光控制參數直接發送至激光控制模塊,振鏡控制指令和振鏡控制參數直接發送振鏡控制模塊,而激光控制模塊接收到激光控制指令和激光控制參數后,可以直接使用,振鏡控制模塊接收到振鏡控制指令和振鏡控制參數也可以直接使用,無需在傳輸過程中,對激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數進行編碼解碼,非常方便。
[0098]以上所述僅為本發明的實施方式,并非因此限制本發明的專利范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】,均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種激光打標機,其特征在于,包括接口模塊、處理模塊、激光控制模塊和振鏡控制模塊; 所述接口模塊用于接收打標數據包,并向所述處理模塊發送所述打標數據包; 所述處理模塊用于解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數,并從所述打標指令中提取激光控制指令和振鏡控制指令,從所述控制參數提取激光控制參數和振鏡控制參數,以及向所述激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,向所述振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數; 所述激光控制模塊用于根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,以及,所述振鏡控制模塊用于根據振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動。
2.根據權利要求1所述的激光打標機,其特征在于,所述處理模塊包括解析單元和主控單元; 所述解析單元用于解析所述打標數據包,獲取所述打標指令和控制參數; 所述主控單元用于提取打標指令和提取控制參數并執行處理,以獲取所述激光控制指令、振鏡控制指令、激光控制參數和振鏡控制參數,并向所述激光控制模塊發送激光控制指令和激光控制參數,向所述振鏡控制模塊發送振鏡控制指令和振鏡控制參數。
3.根據權利要求2所述的激光打標機,其特征在于,所述處理模塊還包括:存儲單元和指令寄存單元; 所述存儲單元用于存儲所述打標指令; 所述指令寄存單元,用于存儲所述控制參數。
4.根據權利要求3所述的激光打標機,其特征在于, 所述指令寄存單元還包括開始寄存子單元; 所述主控單元用于在檢測到所述開始指令寄存子單元中存儲有開始打標的開始標記時,發送讀取指令。
5.根據權利要求4所述的激光打標機,其特征在于, 所述處理單元還包括讀取單元和緩存單元, 所述讀取單元用于根據所述讀取指令從所述存儲單元讀取打標指令,并將所述打標指令存儲于所述緩存單元; 所述主控單元用于從所述緩存單元讀取所述打標指令。
6.根據權利要求5所述的激光打標機,其特征在于, 所述緩存單元緩存至少500條指令,以保證主控單元不空閑。
7.根據權利要求1所述的激光打標機,其特征在于, 所述振鏡控制參數包含振鏡運動的運動速度和運動方向, 所述振鏡控制指令包括振鏡運動的目標坐標值。
8.根據權利要求7所述的激光打標機,其特征在于, 所述振鏡控制模塊具體用于: 獲取所述振鏡當前所在的當前坐標值,并根據所述當前坐標值和目標位置值,計算所述振鏡的移動距離,以及根據所述移動距離和運動速度計算移動時長。
9.根據權利要求8所述的激光打標機,其特征在于, 判斷所述移動時長是否大于預設時長; 若所述移動時長大于所述預設時長,則根據所述當前坐標值、所述預設時長、運動速度和運動方向計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值; 將所述移動時長減去所述預設時長之差作為新的移動時長,將所述中間坐標值作為當前坐標值,并重復進入判斷所述移動時長是否大于預設時長,若所述移動時長大于所述預設時長,則計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值。
10.根據權利要求8所述的激光打標機,其特征在于, 判斷所述移動時長是否小于或者等于預設時長; 若所述移動時長是小于或者等于預設時長,所述振鏡控制模塊還用于向所述振鏡直接發送所述目標坐標值。
11.根據權利要求1?10中任意一項所述激光打標機,其特征在于, 所述激光控制指令包括開啟激光和關閉激光,所述激光控制參數包括開啟激光延時時間、關閉激光延時時間以及激光頻率功率。
12.—種激光打標機的控制方法,其特征在于,包括: 接收打標數據包; 解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數; 根據所述打標指令和控制參數執行,以從所述打標指令中獲取激光控制指令和振鏡控制指令,以及,從所述控制參數獲取激光控制參數和振鏡控制參數; 向激光控制模塊發送所述激光控制指令和激光控制參數,以及向所述振鏡控制模塊發送所述振鏡控制指令和振鏡控制參數; 所述激光控制模塊根據激光控制指令和激光控制參數控制激光器打標,以及,所述振鏡控制模塊根據所述振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動。
13.根據權利要求12所述的方法,其特征在于, 所述解析所述打標數據包,獲取打標指令和控制參數的步驟之后,還包括: 將所述打標指令和控制參數分別存儲在存儲單元和指令寄存單元。
14.根據權利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法,還包括: 將開始打標的開始標記存儲在指令寄存單元的開始寄存子單元。
15.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,所述方法,還包括: 巡檢開始寄存子單元是否存儲有開始打標的開始標記; 若所述開始寄存子單元存儲有開始標記,則從所述存儲單元中讀取打標指令,并將所述打標指令存儲于緩存單元。
16.根據權利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法,還包括: 從所述緩存單元讀取所述打標指令,并進入所述根據所述打標指令和控制參數執行的步驟。
17.根據權利要求12所述的方法,其特征在于, 所述振鏡控制參數包含振鏡運動的運動速度,所述振鏡控制指令包括振鏡運動的目標坐標。
18.根據權利要求17所述的方法,其特征在于; 所述振鏡控制模塊根據所述振鏡控制指令和振鏡控制參數控制振鏡運動的步驟具體包括: 獲取所述振鏡當前所在的當前坐標值,并根據所述當前坐標值和目標位置值,計算所述振鏡的移動距離,以及根據所述移動距離和運動速度計算移動時長。
19.根據權利要求18所述的方法,其特征在于; 判斷所述移動時長是否大于預設時長; 若所述移動時長大于所述預設時長,則根據所述當前坐標值、所述預設時長、運動速度計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值; 將所述移動時長減去所述預設時長之差作為新的移動時長,將所述中間坐標值作為當前坐標值,并重復進步入判斷所述移動時長是否大于預設時長,若所述移動時長大于所述預設時長,則計算中間坐標值,并向所述振鏡發送所述中間坐標值。
20.根據權利要求18所述的方法,其特征在于;所述方法還包括: 判斷所述移動時長是否小于或者等于預設時長; 若所述移動時長是小于或者等于預設時長,則所述振鏡控制模塊向所述振鏡直接發送所述目標坐標值。
21.根據權利要求12?20中任意一項所述的方法,其特征在于, 所述激光控制指令包括開啟激光和關閉激光,所述激光控制參數包括開啟激光延時時間、關閉激光延時時間以及激光頻率功率。
【文檔編號】B41J29/393GK104385787SQ201410712091
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】宋君, 何高鋒, 蔣峰 申請人:深圳市創鑫激光股份有限公司