CN116323076A - 激光加工系统和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够简单地进行激光照射点的路径的修正的激光加工系统。激光加工系统具备:扫描器,其能够用激光束对工件进行扫描;移动装置,其使扫描器相对于工件移动;扫描器控制装置,其控制扫描器;以及程序生成装置,其生成用于通过扫描器控制装置控制所述扫描器的扫描器程序,其中,程序生成装置将扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序,扫描器控制装置具有轨迹控制部,该轨迹控制部基于控制点修正程序来控制扫描器,使得在移动装置停止了的状态下扫描器向所述工件照射用于对控制点进行修正的控制点修正用轨迹,轨迹控制部基于控制点修正程序来控制扫描器使得以规定的周期反复扫描控制点修正用轨迹。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光加工系统和控制方法。
背景技术
自以往以来,提出了从相远离的位置向工件照射激光束来进行焊接的激光加工系统。激光加工系统在机器人的臂前端具有用于照射激光束的扫描器。激光加工系统的机器人各轴与其它工业用机器人同样按照预先存储于控制装置的程序而被驱动。因此,在作业现场,进行使用实机和工件来制作程序的示教作业(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-135781号公报
发明内容
发明要解决的问题
在使用这样的激光加工系统进行激光加工的情况下,程序中的激光照射点的路径与实际的激光照射点的路径之间的偏差成为问题。
激光照射点的路径能够考虑通过以作业空间内的机器人的基部为基准的坐标系中的点的列来表现,因此将这些点称为控制点。控制点既可以是激光照射点的路径上的点,或者也可以如圆弧的中心那样不在激光照射点的路径上但是为了定义激光照射点的路径所需要的点。
机器人程序和扫描器程序是根据在激光加工系统的程序生成装置中设定的各控制点的位置和方向(控制点的坐标系)的各点而生成的。但是,CAD数据与实际的工件不一致,机器人的动作路径、治具等也存在位置的误差。因此,需要对这样的偏差、误差进行示教修正的作业。
另外,在激光加工系统中将机器人与扫描器进行组合时,有时也需要修正工具中心点(TCP)。TCP通过从机器人前端点朝向扫描器基准点的位置向量来表示。通过正确地设定TCP,由此无论机器人的姿势如何,程序上的激光照射位置与实际的激光照射位置都会一致。
以往,使用指示扫描器正下方的特定的点的示教用治具来进行控制点的修正和TCP的设定。通常,特定的点是扫描器的作业空间的原点,被设定为激光所会聚的点。
为了指示特定的点,使用由金属、树脂等制造出的示教用治具,或者使多个附加的引导激光交叉来视觉识别其交点。任何方法均是,由于获取扫描器正下方的一个点的坐标,因此需要操作机器人以使实际的工件上的期望的位置与特定的点一致,从而效率不高。
另外,在以往的方法中,需要向机器人安装示教用治具、或者向扫描器配备附加的引导激光。因此,期望一种不需要示教用治具、附加的引导激光等就能够简单地进行控制点的修正的激光加工系统。
用于解决问题的方案
本公开所涉及的激光加工系统具备:扫描器,其能够用激光束对工件进行扫描;移动装置,其使所述扫描器相对于所述工件移动;扫描器控制装置,其控制所述扫描器;以及程序生成装置,其生成用于通过所述扫描器控制装置控制所述扫描器的扫描器程序,其中,所述程序生成装置将所述扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序,所述扫描器控制装置具有轨迹控制部,所述轨迹控制部基于所述控制点修正程序来控制所述扫描器,使得在所述移动装置停止了的状态下所述扫描器向所述工件照射用于对所述控制点进行修正的控制点修正用轨迹,所述轨迹控制部基于所述控制点修正程序来控制所述扫描器使得以规定的周期反复扫描所述控制点修正用轨迹。
本公开所涉及的激光加工系统的控制方法包括以下步骤:将用于控制扫描器的扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序;使能够用激光束对工件进行扫描的所述扫描器相对于所述工件移动;使用于使所述扫描器相对于所述工件移动的移动装置停止;以及基于所述控制点修正程序来控制所述扫描器,使得在所述移动装置停止了的状态下所述扫描器向所述工件照射用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正用轨迹,其中,控制所述扫描器的步骤包括:控制所述扫描器使得以规定的周期反复扫描所述控制点修正用轨迹。
发明的效果
根据本发明,能够简单地进行控制点的修正。
附图说明
图1是示出本实施方式所涉及的激光加工系统的整体结构的图。
图2是说明本实施方式所涉及的激光加工系统中的扫描器的光学系统的图。
图3是示出本实施方式所涉及的激光加工系统的功能结构的框图。
图4是示出本实施方式所涉及的扫描器控制装置的功能结构的框图。
图5A是示出变换前的扫描器程序的一例的图。
图5B是示出变换后的控制点修正程序的图。
图6是示出使用控制点修正程序照射出的控制点修正用轨迹的例子的图。
图7是示出使用控制点修正程序照射出的控制点修正用轨迹的另一例的图。
图8是示出本实施方式所涉及的激光加工系统的处理的流程的流程图。
具体实施方式
下面,参照附图来对本发明的实施方式进行说明。图1是示出本实施方式所涉及的激光加工系统1的整体结构的图。图1所示的激光加工系统1表示远程激光焊接机器人系统的一例。
激光加工系统1具备机器人2、激光振荡器3、扫描器4、机器人控制装置5、扫描器控制装置6、激光控制装置7、机器人示教操作板8以及程序生成装置9。
机器人2例如是具有多个关节的多关节机器人。机器人2具备基部21、臂22以及具有沿着Y方向延伸的旋转轴的多个关节轴23a~23d。
另外,机器人2具有使臂22以Z方向为旋转轴进行旋转移动的机器人用伺服马达、使各关节轴23a~23d旋转来使臂22在X方向上移动的机器人用伺服马达等多个机器人用伺服马达。各机器人用伺服马达基于来自后述的机器人控制装置5的驱动数据来分别进行旋转驱动。
扫描器4被固定在机器人2的臂22的前端部22a。因而,机器人2能够通过各机器人用伺服马达的旋转驱动,来使扫描器4以规定的机器人速度且成为任意朝向的方式向作业空间上的任意的位置移动。即,机器人2是用于使扫描器4相对于工件10移动的移动装置。此外,在本实施方式中,激光加工系统1将机器人2用作移动装置,但不限定于此,例如也可以将三维加工机用作移动装置。
激光振荡器3由激光介质、光学共振器以及激励源等构成。激光振荡器3基于来自后述的激光控制装置7的激光输出指令生成作为激光输出的激光束,并对扫描器4供给所生成的激光束。作为振荡的激光的种类,有光纤激光、CO2激光、YAG激光等,但在本实施方式中,不特别限制激光的种类。
激光振荡器3能够输出用于对工件10进行加工的加工用激光和用于对加工用激光进行调整的引导激光。引导激光是在与加工用激光相同的轴上被进行了调整的可见光激光。
扫描器4是能够接收从激光振荡器3射出的激光束L并用激光束L对工件10进行扫描的扫描器。
图2是说明本实施方式所涉及的激光加工系统1中的扫描器4的光学系统的图。如图2所示,扫描器4例如具备用于使从激光振荡器3射出的激光束L反射的两个检电镜41、42、对检电镜41进行旋转驱动的检电马达41a、对检电镜42进行旋转驱动的检电马达42a、以及护罩玻璃43。
检电镜41以能够绕旋转轴J1旋转的方式构成,检电镜42以能够绕旋转轴J2旋转的方式构成,这两个旋转轴J1、J2相互正交。检电马达41a、42a基于来自激光控制装置7的驱动数据来进行旋转驱动,使检电镜41绕旋转轴J1、检电镜42绕旋转轴J2独立地旋转。
从激光振荡器3射出的激光束L被两个检电镜41、42依次反射之后从扫描器4射出并到达工件10的加工点(焊接点)。此时,当通过检电马达41a、42a分别使两个检电镜41、42旋转时,向这些检电镜41、42入射的激光束L的入射角连续地变化。其结果是,从扫描器4以规定的路径对工件10扫描激光束L,沿着该激光束L的扫描路径而在工件10上形成焊接轨迹。
关于从扫描器4射出到工件10上的激光束L的扫描路径,能够通过适当地控制检电马达41a、42a的旋转驱动来使检电镜41、42各自的旋转角度变化,从而使该扫描路径在X、Y方向上任意地变化。
扫描器4还具备通过Z轴马达来自如地变更位置关系的变焦光学系统(未图示)。扫描器4能够通过Z轴马达的驱动控制来使激光所会聚的点在光轴方向上移动,从而使激光照射点在Z方向上也任意地变化。
护罩玻璃43为圆盘状,具有使由检电镜41、42依次反射而去向工件10的激光束L透过、并且对扫描器4的内部进行保护的功能。
另外,扫描器4也可以是套料钻头(trepanning head)。在该情况下,扫描器4例如能够具有如下结构:通过马达使一个面倾斜的形式的透镜旋转,来使入射的激光折射而向任意的位置照射。
机器人控制装置5根据规定的机器人程序向机器人2的各机器人用伺服马达输出驱动控制数据来控制机器人2的动作。另外,机器人控制装置5针对激光控制装置7发出激光照射的指令。来自机器人控制装置5的指令也可以包括作为激光的照射条件的功率、频率、占空比。另外,也可以在激光控制装置7内的存储器内预先保存照射条件,从而来自机器人控制装置5的指令包括使用哪一照射条件的选择、以及照射开始和结束的定时。
扫描器控制装置6是进行扫描器4的机构内的透镜、反射镜的位置调整的控制装置。此外,扫描器控制装置6也可以被嵌入于机器人控制装置5。
激光控制装置7是控制激光振荡器3的控制装置,根据来自扫描器控制装置6的指令进行控制以输出激光束。激光控制装置7不仅与扫描器控制装置6连接,还可以与机器人控制装置5直接连接。另外,激光控制装置7也可以与扫描器控制装置6一体化。
机器人示教操作板8与机器人控制装置5连接,由操作者使用机器人示教操作板8以进行机器人2的操作。例如,操作者通过机器人示教操作板8上的用户接口来输入用于进行激光加工的加工信息。
程序生成装置9与机器人控制装置5以及扫描器控制装置6连接,生成用于机器人2和扫描器4的程序。此外,参照图3来详细地说明程序生成装置9。在本实施方式中,设为至少扫描器4被调整为响应于程序的指令而准确地进行驱动,优选的是,机器人2也被调整为响应于程序的指令而准确地进行驱动。
图3是示出本实施方式所涉及的激光加工系统1的功能结构的框图。
如上所述,激光加工系统1具备机器人2、激光振荡器3、扫描器4、机器人控制装置5、扫描器控制装置6、激光控制装置7、机器人示教操作板8以及程序生成装置9。
下面,参照图3来详细地说明机器人控制装置、扫描器控制装置6、激光控制装置7以及程序生成装置9的动作。
程序生成装置9根据CAD/CAM数据来生成用于虚拟作业空间内的机器人2的机器人程序P1和用于扫描器4的扫描器程序P2。并且,程序生成装置9生成用于照射控制点修正用轨迹的程序。
所生成的机器人程序P1被传输到机器人控制装置5,所生成的扫描器程序P2被传输到扫描器控制装置6。
当通过对机器人示教操作板8的操作而启动保存在机器人控制装置5内的机器人程序P1时,从机器人控制装置5向扫描器控制装置6发送指令,从而扫描器程序P2也被启动。
机器人控制装置5在机器人2将扫描器4搬送到了规定的位置时输出信号。扫描器控制装置6根据从机器人控制装置5输出的信号来驱动扫描器4内的光学系统。
另外,扫描器控制装置6对激光控制装置7指示输出激光。机器人控制装置5、扫描器控制装置6以及激光控制装置7通过在适当的定时交换信号,来使机器人2的动作、激光束轴的扫描以及激光光束的输出同步。
机器人2和扫描器4共享位置信息和时刻信息,来将激光照射点控制在作业空间内的期望的位置。另外,机器人2和扫描器4在适当的定时开始和结束激光照射。由此,激光加工系统1能够进行焊接等激光加工。
另外,程序生成装置9内置有3D建模软件。操作者能够在计算机上操作机器人2和扫描器4的模型来确认激光照射点、坐标值等。
并且,程序生成装置9使用工件10的CAD数据来生成工件10的3D建模,并在该3D建模的工件10上设定一个以上的控制点。然后,程序生成装置9针对所设定的各控制点定义焊接形状。
如上所述,激光照射点的路径能够考虑通过以作业空间内的机器人的基部为基准的坐标系的点的列来表现,因此将这些点称为控制点。控制点既可以是激光照射点的路径上的点,或者也可以如圆弧的中心那样不在激光照射点的路径上但是为了定义激光照射点的路径所需要的点。
当结束控制点和焊接形状的定义时,程序生成装置9计算机器人2进行移动的机器人路径和基于扫描器4的激光照射点的扫描路径。
对于三维空间内的激光照射点,机器人2的姿势以及与基于扫描器4的激光照射点对应的检电马达41a、42a的旋转角度不被唯一地决定。因此,程序生成装置9具备搜索满足条件的最优解的算法。机器人程序P1和扫描器程序P2的程序生成中的条件是指加工时间的最短化、对工件10照射的激光照射角的限制、机器人2的姿势范围的限制等。
然后,当控制点被修正时,扫描器控制装置6向程序生成装置9发送修正后的控制点的位置信息和方向信息。
程序生成装置9使用上述的用于搜索最优解的算法,基于修正后的控制点的位置信息和方向信息来再次生成机器人程序P1和扫描器程序P2。再次向扫描器控制装置6发送所生成的机器人程序P1和扫描器程序P2。
像这样,程序生成装置9能够通过生成反映了修正后的控制点的机器人程序P1和扫描器程序P2,来修正机器人程序P1中的机器人路径和扫描器程序P2中的基于扫描器4的激光束的照射路径。
另外,程序生成装置9将扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序。关于控制点修正程序,既可以预先在程序生成装置9内从扫描器程序进行变换,或者也可以从由程序生成装置9输出了的扫描器程序进行变换。
另外,程序生成装置9在将扫描器程序变换为控制点修正程序时,执行激光束的输出条件的变更、加工用激光与引导激光的切换、以及激光束的扫描速度的变更中的至少一者。
图4是示出本实施方式所涉及的扫描器控制装置6的功能结构的框图。
如图4所示,扫描器控制装置6具备轨迹控制部61、控制点移动部62以及控制点存储部63。
轨迹控制部61基于变换得到的控制点修正程序来控制扫描器4,使得在机器人2停止了的状态下该扫描器4向工件10照射用于对控制点进行修正的控制点修正用轨迹。另外,控制点修正用轨迹包括控制点、经过控制点的路径以及明示控制点的位置的路径中的至少一者。
控制点移动部62基于控制点修正用轨迹,按照对机器人示教操作板8的操作来移动控制点。
控制点存储部63存储由控制点移动部62移动后的控制点的位置以及通过控制点定义的坐标系的方向。
轨迹控制部61基于存储于控制点存储部63的控制点的位置和坐标系的方向,来控制扫描器4以向工件10照射控制点修正用轨迹。
图5A是示出变换前的扫描器程序的一例的图,图5B是示出变换后的控制点修正程序的图。
在图5A和图5B所示的程序中,在左侧示出G代码的例子,在右侧示出针对各G代码的注释。
在图5A中,首先,扫描器程序快速地使激光照射点移动到控制点(参照图5A的(1))。
然后,扫描器程序向焊接位置照射激光束来开始焊接,之后结束焊接(参照图5A的(2))。
当焊接位置处的焊接结束时,扫描器程序使激光照射点向下一个焊接位置移动(参照图5A的(3))。
在图5B所示的控制点修正程序中,带有下划线的G代码表示通过从扫描器程序进行变换而追加的程序(参照图5B的(4)、(5)、(7)以及(8))。
具体地说,控制点修正程序重复相同的轨迹以使控制点修正用轨迹高速反复(参照图5B的(4))。
另外,控制点修正程序在控制点修正用轨迹的一次扫描之前,在起点处静止20ms后照射引导激光(参照图5B的(5))。该起点为控制点,控制点修正用轨迹被规定在以控制点为原点的坐标系空间内。
另外,图5A所示的扫描器程序的加工速度为5m/min,由于扫描速度慢,因此图5B所示的控制点修正程序将加工速度变更为120m/min。
并且,控制点修正程序将加工用激光设定为联锁(interlock)和输出指令0W(图5B所示的控制点修正程序中的S0指令),以不使加工用激光输出,并且输出引导激光(参照图5B的(6))。
在控制点修正用轨迹的一次扫描之后,控制点修正程序调用子程序No.1,来判断控制点修正用轨迹的移动(参照图5B的(7))。子程序No.1根据与通过机器人示教操作板8进行的X、Y及Z方向的平行移动、以及侧航(yaw)、俯仰(pitch)及翻滚(roll)的旋转移动有关的操作,来变更后续的焊接点处的激光照射的位置和方向。变更后的位置和方向的移动量被存储于扫描器控制装置6。
另外,操作者使控制点修正用轨迹移动到期望的位置并按下机器人示教操作板8的停止(STOP)按钮,由此将修正后的控制点修正用轨迹的位置传输到程序生成装置9,完成控制点的修正。
此时,在因一些理由而放弃了修正的情况下,操作者通过按下机器人示教操作板8的取消(CANCEL)按钮,能够中止控制点的修正。另外,由于原来的控制点的位置也被存储于扫描器控制装置6,因此操作者也能够从原来的控制点的位置起再次重新开始作业(参照图5B的(8))。
图6是示出使用控制点修正程序照射出的控制点修正用轨迹的例子的图。如图6所示,程序生成装置9将扫描器程序变换为控制点修正程序,轨迹控制部61基于变换后的控制点修正程序来控制扫描器4,使得以规定的周期反复扫描控制点修正用轨迹12。
如上所述,变换前的扫描器程序没有反复扫描激光照射的加工轨迹11,但是变换后的控制点修正程序以规定的周期反复扫描控制点修正用轨迹12。在此,为了获得视觉残留效果,规定的周期例如优选为10Hz以上,更优选为20Hz左右。另外,控制点修正用轨迹12包括作为基准点的控制点13。由此,操作者能够在控制点修正用轨迹12中明确地视觉识别到控制点13,能够适当地进行控制点13的修正。
另外,激光加工系统1也可以使用修正用图案以修正向工件10照射的控制点修正用轨迹。修正用图案具有与控制点修正用轨迹相同的长度和形状,并且能够配置在工件10上。修正用图案例如也可以是能够粘贴在工件10上的贴签、能够配置在工件10上的卡片状的物品、纸样、磁铁等。另外,修正用图案也可以被预先印刷在工件10上。
通过使用这样的修正用图案,照射到工件10上的控制点修正用轨迹能够与具有与用于控制扫描器4的扫描器程序中的控制点修正用轨迹相同的长度和形状的修正用图案进行比较。
由此,操作者能够通过将照射到工件10上的控制点修正用轨迹与扫描器程序中的控制点修正用轨迹进行比较,来对控制点修正用轨迹的位置、方向、大小以及变形进行确认和修正。
图7是示出使用控制点修正程序照射出的控制点修正用轨迹的另一例的图。如图7所示,控制点修正用轨迹14由三条直线轨迹构成。另外,控制点修正用轨迹14包括明示控制点15的位置的路径。具体地说,控制点修正用轨迹14将使三条直线轨迹分别延长得到的线段相交的交点规定为控制点15。由此,操作者能够在控制点修正用轨迹14中明确地视觉识别到控制点15,能够适当地进行控制点15的修正。
图8是示出本实施方式所涉及的激光加工系统1的处理的流程的流程图。
在步骤S1中,程序生成装置9将扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序。
在步骤S2中,机器人控制装置5基于机器人程序来控制机器人2,使得能够用激光束对工件10进行扫描的扫描器4相对于工件10移动。
在步骤S3中,机器人控制装置5基于机器人程序来进行控制以使机器人2停止。
在步骤S4中,轨迹控制部61基于控制点修正程序来控制扫描器4,使得在机器人2停止了的状态下该扫描器4向工件10照射控制点修正用轨迹。
在步骤S5中,控制点移动部62基于控制点修正用轨迹来移动控制点。
在步骤S6中,控制点存储部63存储移动后的控制点的位置和通过控制点定义的坐标系的方向。
在步骤S7中,轨迹控制部61基于移动后的控制点的位置和坐标系的方向,来控制扫描器4以向工件10照射控制点修正用轨迹。
如上面说明的那样,本实施方式所涉及的激光加工系统1具备:扫描器4,其能够用激光束对工件10进行扫描;机器人2,其使扫描器4相对于工件10移动;扫描器控制装置6,其控制扫描器4;以及程序生成装置9,其生成用于控制扫描器4的扫描器程序。程序生成装置9将扫描器程序变换为控制点修正程序,该控制点修正程序用于以规定的周期反复扫描用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正用轨迹。扫描器控制装置6具有轨迹控制部61,该轨迹控制部61基于控制点修正程序来控制扫描器4,使得在机器人2停止了的状态下该扫描器4向工件10照射用于对控制点进行修正的控制点修正用轨迹。
由此,激光加工系统1能够使用从扫描器程序变换得到的控制点修正程序来照射控制点修正用轨迹,并使用控制点修正用轨迹来对控制点进行修正。
另外,激光加工系统1能够不使机器人2移动,而仅通过扫描器4的动作来对作为用于向工件10上照射激光的基准点的控制点进行修正。因而,激光加工系统1能够通过对控制点进行修正,来简单地进行激光照射点的路径的修正。
另外,激光加工系统1通过反复扫描控制点修正用轨迹,操作者能够通过视觉识别与实际的激光加工路径对应的路径,因此能够花费时间进行准确的控制点的修正。
另外,在激光加工系统1中,激光加工系统1的操作者通过视觉识别实际由激光加工系统1加工的加工形状来对控制点进行修正,因此能够一边确认与工件10、治具之间的位置关系一边对控制点进行修正。例如,在狭窄的凸缘上进行激光焊接的情况下,操作者能够确认到加工路径位于凸缘内的情况。
另外,激光加工系统1能够确认实际的加工形状,因此不仅能够确认加工形状的位置,还能够确认加工形状的朝向。另外,在以往的示教修正中,使用了使示教用治具、多个附加的引导激光交叉并视觉识别其交点的方式,但是,本实施方式所涉及的激光加工系统1如上述那样能够一边视觉识别实际的加工形状一边进行示教修正。
另外,激光加工系统1使用从扫描器程序变换得到的控制点修正程序来照射控制点修正用轨迹。因此,激光加工系统1的操作者能够通过视觉识别实际由激光加工系统1加工的加工形状来对控制点进行修正。
另外,激光加工系统1控制扫描器4使得以规定的周期反复扫描控制点修正用轨迹。由此,根据视觉残留效果,操作者能够感知到控制点修正用轨迹被持续地进行绘制。因而,操作者能够通过感知控制点修正用轨迹来对控制点修正用轨迹的位置、方向、大小以及变形进行确认和修正。
另外,扫描器控制装置6还具备:控制点移动部62,其基于控制点修正用轨迹来移动控制点;以及控制点存储部63,其存储移动后的控制点的位置和通过控制点定义的坐标系的方向。轨迹控制部61基于控制点的位置和坐标系的方向,来控制扫描器4以向工件10照射控制点修正用轨迹。
由此,激光加工系统1能够不使机器人2移动而修正扫描器4的扫描范围内的控制点的位置和坐标系的方向。因而,激光加工系统1能够不改变机器人2的姿势,而仅通过引导激光的扫描来对控制点进行修正。
另外,关于向工件10照射的控制点修正用轨迹,向工件10照射的控制点修正用轨迹具有与用于控制扫描器4的扫描器程序中的控制点修正用轨迹相同的长度和形状,并且能够与能够配置在工件10上的修正用图案进行比较。由此,操作者能够通过将照射到工件10上的控制点修正用轨迹与扫描器程序中的控制点修正用轨迹进行比较,来对控制点修正用轨迹的位置、方向、大小以及变形进行确认和修正。
另外,控制点修正用轨迹包括控制点、经过控制点的路径以及明示控制点的位置的路径中的至少一者。由此,操作者能够在控制点修正用轨迹中明确地视觉识别到控制点,能够适当地进行控制点的修正。
另外,程序生成装置9在将扫描器程序变换为控制点修正程序时,执行激光束的输出条件的变更、加工用激光与引导激光的切换、以及激光束的扫描速度的变更中的至少一者。由此,激光加工系统1能够使基于控制点修正程序照射的控制点修正用轨迹对于操作者而言变得易于视觉识别。
上面对本发明的实施方式进行了说明,上述的激光加工系统1能够通过硬件、软件或它们的组合来实现。另外,由上述的激光加工系统1进行的控制方法也能够通过硬件、软件或它们的组合来实现。在此,通过软件实现的意思是通过计算机读取程序并执行该程序来实现。
程序能够使用各种类型的非暂态计算机可读取介质(non-transitory computerreadable medium)来保存并供给到计算机。非暂态计算机可读取介质包括各种类型的具有实体的记录介质(tangible storage medium:有形存储介质)。非暂态计算机可读取介质的例子包括磁记录介质(例如硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如光磁盘)、CD-ROM(Read OnlyMemory:只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如掩模ROM、PROM(ProgrammableROM:可编程ROM)、EPROM(Erasable PROM:可擦除PROM)、快闪ROM、RAM(random accessmemory:随机存取存储器))。
另外,上述的各实施方式是本发明的优选的实施方式,但是并非将本发明的范围仅限定于上述各实施方式。能够以在不脱离本发明的主旨的范围内实施各种变更所得到的方式来实施。
附图标记说明
1:激光加工系统;2:机器人;3:激光振荡器;4:扫描器4;5:机器人控制装置;6:扫描器控制装置;7:激光控制装置;8:机器人示教操作板;9:程序生成装置;10:工件;61:轨迹控制部;62:控制点移动部;63:控制点存储部。
Claims (6)
1.一种激光加工系统,具备:
扫描器,其能够用激光束对工件进行扫描;
移动装置,其使所述扫描器相对于所述工件移动;
扫描器控制装置,其控制所述扫描器;以及
程序生成装置,其生成用于控制所述扫描器的扫描器程序,
其中,所述程序生成装置将所述扫描器程序变换为控制点修正程序,所述控制点修正程序用于以规定的周期反复扫描用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正用轨迹,
所述扫描器控制装置具有轨迹控制部,所述轨迹控制部基于所述控制点修正程序来控制所述扫描器,使得在所述移动装置停止了的状态下所述扫描器向所述工件照射所述控制点修正用轨迹。
2.根据权利要求1所述的激光加工系统,其中,
所述扫描器控制装置还具备:
控制点移动部,其基于所述控制点修正用轨迹来移动所述控制点;以及
控制点存储部,其存储移动后的所述控制点的位置和通过所述控制点定义的坐标系的方向,
所述轨迹控制部基于所述控制点的位置和通过所述控制点定义的坐标系的方向,来控制所述扫描器以向所述工件照射所述控制点修正用轨迹。
3.根据权利要求1或2所述的激光加工系统,其中,
向所述工件照射的所述控制点修正用轨迹具有与用于控制所述扫描器的扫描器程序中的控制点修正用轨迹相同的长度和形状,并且能够与能够配置在所述工件上的修正用图案进行比较。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的激光加工系统,其中,
所述控制点修正用轨迹包括所述控制点、经过所述控制点的路径以及明示所述控制点的位置的路径中的至少一者。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的激光加工系统,其中,
所述程序生成装置在将所述扫描器程序变换为所述控制点修正程序时,执行所述激光束的输出条件的变更、加工用激光与引导激光的切换、以及所述激光束的扫描速度的变更中的至少一者。
6.一种激光加工系统的控制方法,包括以下步骤:
将用于控制扫描器的扫描器程序变换为用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正程序;
使能够用激光束对工件进行扫描的所述扫描器相对于所述工件移动;
使用于使所述扫描器相对于所述工件移动的移动装置停止;以及
基于所述控制点修正程序来控制所述扫描器,使得在所述移动装置停止了的状态下所述扫描器向所述工件照射用于对预先设定的控制点进行修正的控制点修正用轨迹,
其中,控制所述扫描器的步骤包括:控制所述扫描器使得以规定的周期反复扫描所述控制点修正用轨迹。
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