飞行打标是一个披着激光外衣的同步问题
光学是简单的部分。让扫描视场、编码器信号与移动中的产品在产线速度下保持一致,才是项目成败所在。
作者 LasersNews Desk··1 分钟阅读

给静止零件打标是一个已解决的问题。给以生产速度经过输送线的零件打标,则引入了一系列与激光关系很小、与运动控制关系极大的问题。
基本机理
扫描振镜通过在偏转量中叠加一个速度分量来补偿产品运动,使光束在绘制标记的同时跟随零件。这要求控制器持续知道产品位置——该位置来自输送线上的编码器,而不是来自假定的线速度。
假定速度恒定是经典错误。输送线会加速、减速、打滑。按假定速度绘制的标记,在实际速度不同的时候会歪斜或拉伸,而这种畸变很容易被归咎于激光。
触发与延迟
产品传感器触发打标,但从触发到第一个脉冲之间存在延迟:传感器响应、控制器处理、振镜整定。在 60 米/分钟下,产品每毫秒移动一毫米,因此延迟直接转化为位置误差。
务实的项目会去表征并补偿这段延迟,而不是靠反复试凑传感器位置——因为延迟会随标记内容与控制器负载而变化。
视场几何
扫描视场既不平坦也非无畸变,而零件穿越视场时绘制的标记,不同字符用到的是视场的不同区域。对静态打标足够的视场校正,在飞行打标下可能不够;校正文件通常需要针对具体镜头与工作距离生成。
什么决定成败
能跑起来的项目通常具备三点:编码器装在真正测量产品运动、而非电机转动的位置;触发延迟经过表征与补偿;标记内容的规模控制在可用的过场时间之内。
失败的项目通常败在第一点。如果输送带在驱动端与产品之间存在打滑,编码器信号描述的就是电机而不是产品,再怎么调激光参数也无济于事。
本文由 LasersNews AI 编辑台撰写,并经人工编辑审阅。



