本發(fā)明涉及激光打標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法。

背景技術(shù)：

激光打標(biāo)是激光加工最大的應(yīng)用領(lǐng)域之一，激光打標(biāo)是利用高能量密度的激光對(duì)工件進(jìn)行局部照射，使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，從而留下永久性標(biāo)記的一種方法。激光打標(biāo)可以打出各種文字、符號(hào)和圖案等，對(duì)產(chǎn)品的防偽和產(chǎn)品的追溯有特殊的意義。

隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)2020、國(guó)外工業(yè)4.0以及物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，工廠對(duì)產(chǎn)品的追溯和管理日益重視，如原料的采購(gòu)、產(chǎn)品過(guò)程和工藝、產(chǎn)品批次、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、產(chǎn)品去向等信息，這些都可以通過(guò)生成二維碼，通過(guò)激光打標(biāo)雕刻在產(chǎn)品表面得以解決。同時(shí)隨著產(chǎn)品加工的精細(xì)化，對(duì)產(chǎn)品打標(biāo)的位置精準(zhǔn)度提出了更高的要求。因此ccd定位打標(biāo)得到了日益廣泛的應(yīng)用。一般的ccd定位打標(biāo)需要以產(chǎn)品cad圖為基準(zhǔn)，但在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中客戶往往沒(méi)有產(chǎn)品的cad圖，比如pcb板行業(yè)，這會(huì)大大限制激光打標(biāo)的應(yīng)用范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，實(shí)現(xiàn)在沒(méi)有cad圖的前提下進(jìn)行打標(biāo)作業(yè)，拓展了現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)的應(yīng)用范圍。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，包括：

步驟1，對(duì)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與所述載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)；

步驟2，對(duì)所述ccd相機(jī)與振鏡進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的位置與所述振鏡的位置相關(guān)聯(lián)；

步驟3，進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖。

其中，所述步驟1，包括：

將標(biāo)定圖像放在所述ccd相機(jī)視野中；

以所述標(biāo)定圖像為模板，捕捉所述標(biāo)定圖像中心點(diǎn)；

將所述標(biāo)定圖像移到所述ccd相機(jī)視野的右下方并對(duì)標(biāo)定圖像進(jìn)行中心捕捉；

按照預(yù)設(shè)的載物平臺(tái)運(yùn)動(dòng)距離，移動(dòng)所述載物平臺(tái)，并對(duì)所述標(biāo)定物進(jìn)行中心捕捉；

對(duì)所述ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)系與所述載物平臺(tái)的坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)系統(tǒng)一。

其中，所述標(biāo)定圖像為點(diǎn)標(biāo)記圖像或正方形標(biāo)記圖像。

其中，所述步驟2，包括：

將校正紙放在所述載物平臺(tái)上；

所述振鏡在打標(biāo)范圍的中心點(diǎn)處通過(guò)激光在所述校正紙上打一個(gè)十字叉a點(diǎn)，然后在所述點(diǎn)a的左側(cè)按預(yù)設(shè)距離打十字叉點(diǎn)b和右側(cè)按預(yù)設(shè)距離打十字叉c點(diǎn)；

將所述a點(diǎn)移動(dòng)到所述ccd相機(jī)視野中，對(duì)所述a點(diǎn)做模板；

分別通過(guò)所述ccd相機(jī)捕捉所述a點(diǎn)、所述b點(diǎn)和所述c點(diǎn)的中心；

將所述相機(jī)位置與所述振鏡位置進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

其中，所述進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，為手動(dòng)導(dǎo)航進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，或拼圖導(dǎo)航圖進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖。

其中，所述手動(dòng)導(dǎo)航進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，包括：

確定定位點(diǎn)位置，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m1點(diǎn)中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m2點(diǎn)中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)平臺(tái)使相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m3中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)；

確定打標(biāo)位置，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的p1點(diǎn)中心重合并點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的p2點(diǎn)中心重合并點(diǎn)擊確認(rèn)；

生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖；

進(jìn)行所述樣品定位點(diǎn)與所述載物平臺(tái)坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)。

其中，所述m1點(diǎn)、所述m2點(diǎn)、所述m3點(diǎn)位于所構(gòu)成等腰直角三角形的頂點(diǎn)。

其中，所述拼圖導(dǎo)航圖進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，包括：

測(cè)量所述ccd相機(jī)視野范圍；

移動(dòng)所述載物平臺(tái)，使所述打標(biāo)樣品左上角位于相機(jī)視野中；

設(shè)置所述打標(biāo)樣品尺寸；

設(shè)置所述載物平臺(tái)在所述ccd相機(jī)每次拍照后在x方向與y方向的移動(dòng)距離；

點(diǎn)擊所述ccd相機(jī)拍照生成的圖片并進(jìn)行拼圖；

在所述拼圖上選擇定位點(diǎn)并進(jìn)行命名，在所述拼圖上選擇打標(biāo)區(qū)域，并進(jìn)行命名；

生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖；

進(jìn)行所述樣品定位點(diǎn)與所述載物平臺(tái)坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)。

其中，相鄰所述圖片的重疊寬度為1mm～2mm。

其中，所述ccd相機(jī)每次拍照后在x方向或y方向的移動(dòng)距離相等。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，包括：

步驟1，對(duì)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與所述載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)；

步驟2，對(duì)所述ccd相機(jī)與振鏡進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的位置與所述振鏡的位置相關(guān)聯(lián)；

步驟3，進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖。

所述基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，通過(guò)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)、振鏡分別進(jìn)行校正，實(shí)現(xiàn)ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)、振鏡的位置相關(guān)聯(lián)，然后進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，這樣的定位打標(biāo)信息圖由于類似樣品的定位打標(biāo)信息cad圖，實(shí)現(xiàn)在沒(méi)有樣品cad圖的定位打標(biāo)信息情況下的精準(zhǔn)定位打標(biāo)，提高了現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的使用范圍，同時(shí)由于無(wú)需進(jìn)行對(duì)現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的硬件改造，使用成本較低。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法的一種具體實(shí)施方式的步驟流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中的打標(biāo)機(jī)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中ccd相機(jī)與載物平臺(tái)校正的示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中一種獲取定位打標(biāo)信息圖的導(dǎo)航示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中另一種獲取定位打標(biāo)信息圖的導(dǎo)航示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參考圖1～圖5，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法的一種具體實(shí)施方式的步驟流程示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中的打標(biāo)機(jī)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中ccd相機(jī)與載物平臺(tái)校正的示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中一種獲取定位打標(biāo)信息圖的導(dǎo)航示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法中另一種獲取定位打標(biāo)信息圖的導(dǎo)航示意圖。

在一種具體實(shí)施方式中，所述基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，包括：

步驟1，對(duì)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與所述載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)；便于后期進(jìn)行定位導(dǎo)航。

步驟2，對(duì)所述ccd相機(jī)與振鏡進(jìn)行校正，使得所述ccd相機(jī)的位置與所述振鏡的位置相關(guān)聯(lián)；

步驟3，進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，通過(guò)上述的兩種校正實(shí)現(xiàn)了三者之間位置的確定以及坐標(biāo)的統(tǒng)一換算，而通過(guò)步驟3，進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，在振鏡以及ccd相機(jī)中確定了打標(biāo)點(diǎn)的位置，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，這種定位打標(biāo)信息圖類似于現(xiàn)有的樣品的定位打標(biāo)信息cad圖，通過(guò)該定位打標(biāo)信息圖可以實(shí)現(xiàn)振鏡精確定位打標(biāo)。

通過(guò)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)、振鏡分別進(jìn)行校正，實(shí)現(xiàn)ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)、振鏡的位置相關(guān)聯(lián)，然后進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，這樣的定位打標(biāo)信息圖由于類似樣品的定位打標(biāo)信息cad圖，實(shí)現(xiàn)在沒(méi)有樣品cad圖的定位打標(biāo)信息情況下的精準(zhǔn)定位打標(biāo)，提高了現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的使用范圍。同時(shí)，由于無(wú)需進(jìn)行對(duì)現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的硬件改造，使用成本較低。

圖2為本發(fā)明中所用打標(biāo)機(jī)臺(tái)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖，其中1為x軸、2為y軸、3為z軸、4為大理石平臺(tái)、5為載物平臺(tái)、6為振鏡頭、7為相機(jī)。在打標(biāo)過(guò)程中將打標(biāo)樣品放在載物平臺(tái)上，z軸用于激光焦點(diǎn)調(diào)節(jié)，相機(jī)用于定位，振鏡頭用于激光打標(biāo)，x軸與y軸帶動(dòng)載物平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

對(duì)于ccd相機(jī)與載物平臺(tái)之間的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)的方法，在一種實(shí)施例中，所述步驟1，包括：

將標(biāo)定圖像放在所述ccd相機(jī)視野中；

以所述標(biāo)定圖像為模板，捕捉所述標(biāo)定圖像中心點(diǎn)；

將所述標(biāo)定圖像移到所述ccd相機(jī)視野的右下方并對(duì)標(biāo)定圖像進(jìn)行中心捕捉；

按照預(yù)設(shè)的載物平臺(tái)運(yùn)動(dòng)距離，移動(dòng)所述載物平臺(tái)，并對(duì)所述標(biāo)定物進(jìn)行中心捕捉；

對(duì)所述ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)系與所述載物平臺(tái)的坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)系統(tǒng)一。

相機(jī)與載物平臺(tái)的校正原理如下：

以ccd相機(jī)的像素為500萬(wàn)像素為例，如圖3所示，500萬(wàn)相機(jī)分辨率為2448*2048，表示每行的像元數(shù)量是2448，像元的行數(shù)是2048。設(shè)a點(diǎn)的像素坐標(biāo)為為a(xa,ya)，b點(diǎn)的像素坐標(biāo)為b(xb,yb)，c點(diǎn)的像素坐標(biāo)為c(xc,yc)。a點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的機(jī)臺(tái)坐標(biāo)為a(x'a,y′a)，b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的機(jī)臺(tái)坐標(biāo)為b(x'b,y′b)，c點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的機(jī)臺(tái)坐標(biāo)為c(x'c,y′c)。通過(guò)兩個(gè)坐標(biāo)系中三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)即可求出兩個(gè)坐標(biāo)系的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)坐標(biāo)系的統(tǒng)一。

本發(fā)明對(duì)于標(biāo)定圖像不做具體限定，目的是在ccd相機(jī)的圖片以及機(jī)臺(tái)中，通過(guò)測(cè)定在二者各自系統(tǒng)中的實(shí)際的距離差值，實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)的換算，本發(fā)明對(duì)于其形狀以及數(shù)量不做具體限定，一般所述標(biāo)定圖像為點(diǎn)標(biāo)記圖像或正方形標(biāo)記圖像。

而對(duì)于ccd相機(jī)與振鏡的方法，本發(fā)明不作限定，在一實(shí)施例中，所述步驟2，包括：

將校正紙放在所述載物平臺(tái)上；由于校正紙的厚度對(duì)整個(gè)激光打標(biāo)的影響可以忽略不計(jì)，使用校正紙模擬激光打標(biāo)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)振鏡與ccd相機(jī)位置的關(guān)聯(lián)。如果打標(biāo)對(duì)象具有一定的厚度，會(huì)自動(dòng)對(duì)振鏡、ccd相機(jī)的高度進(jìn)行校正，補(bǔ)償該厚度帶來(lái)的誤差。

所述振鏡在打標(biāo)范圍的中心點(diǎn)處通過(guò)激光在所述校正紙上打一個(gè)十字叉a點(diǎn)，然后在所述點(diǎn)a的左側(cè)按預(yù)設(shè)距離打十字叉點(diǎn)b和右側(cè)按預(yù)設(shè)距離打十字叉c點(diǎn)；

將所述a點(diǎn)移動(dòng)到所述ccd相機(jī)視野中，對(duì)所述a點(diǎn)做模板；

分別通過(guò)所述ccd相機(jī)捕捉所述a點(diǎn)、所述b點(diǎn)和所述c點(diǎn)的中心；

將所述相機(jī)位置與所述振鏡位置進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

本發(fā)明中，ccd相機(jī)與振鏡校正的原理，在一個(gè)實(shí)施例中，振鏡打標(biāo)a點(diǎn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的機(jī)床坐標(biāo)為a(xa,ya)，相機(jī)捕捉a點(diǎn)中心是所對(duì)應(yīng)的機(jī)床坐標(biāo)為a(x'a,y'a)，通過(guò)此兩個(gè)坐標(biāo)即可求出振鏡與相機(jī)之間的位置相對(duì)關(guān)系(說(shuō)明：此處a(x'a,y'a)為相機(jī)中心與a點(diǎn)中心重合時(shí)的坐標(biāo))。通過(guò)捕捉b點(diǎn)中心與c點(diǎn)中心可以得出振鏡坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間的角度(理想情況下振鏡坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間的角度為零，但因?yàn)闄C(jī)械裝配與機(jī)加件的原因?qū)е抡耒R坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間的角度不為零)。

在實(shí)際激光打標(biāo)的過(guò)程中，打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，是指打標(biāo)樣品在ccd相機(jī)圖像中進(jìn)行顯示，類似于地圖的全貌，然后確定定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)，即獲得了打標(biāo)的信息圖，而根據(jù)打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息復(fù)雜程度，本發(fā)明中，所述進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，一般為手動(dòng)導(dǎo)航進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息，或拼圖導(dǎo)航圖進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息。

即手動(dòng)導(dǎo)航一般應(yīng)用于所打樣品較為簡(jiǎn)單的情況，拼圖導(dǎo)航應(yīng)用于所打樣品較為復(fù)雜的情況。

對(duì)于手動(dòng)導(dǎo)航，一般用于打標(biāo)樣品的打標(biāo)點(diǎn)較少的情況，在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，所述手動(dòng)導(dǎo)航進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，包括：

確定定位點(diǎn)位置，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m1點(diǎn)中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m2點(diǎn)中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)平臺(tái)使相機(jī)中心與所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)的m3中心重合點(diǎn)擊確認(rèn)；

確定打標(biāo)位置，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)定位點(diǎn)的p1點(diǎn)中心重合并點(diǎn)擊確認(rèn)，移動(dòng)所述載物平臺(tái)使所述ccd相機(jī)中心與所述打標(biāo)定位點(diǎn)的p2點(diǎn)中心重合并點(diǎn)擊確認(rèn)；

生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖；

進(jìn)行所述樣品定位點(diǎn)與所述載物平臺(tái)坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)。

通過(guò)ccd相機(jī)的中心與m1點(diǎn)、m2點(diǎn)和m3點(diǎn)的中心重合確認(rèn)，確定了打標(biāo)樣品的定位點(diǎn)，再通過(guò)與打標(biāo)位置點(diǎn)p1、p2重合確認(rèn)，然后再生成定位打標(biāo)信息圖，利用該定位打標(biāo)信息圖進(jìn)行打標(biāo)作業(yè)。本發(fā)明中的打標(biāo)的定位點(diǎn)的確認(rèn)，用于確定后續(xù)樣品的放置位置和方向，以此為基準(zhǔn)，推斷出需要打標(biāo)的位置點(diǎn)的坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖的生成。

需要指出的是，本發(fā)明中對(duì)于m1點(diǎn)、m2點(diǎn)和m3點(diǎn)的選定方法不做限定，只要是能夠?qū)Υ驑?biāo)樣品進(jìn)行定位即可。

在一實(shí)施例中，所述m1點(diǎn)、所述m2點(diǎn)、所述m3點(diǎn)位于所構(gòu)成等腰直角三角形的頂點(diǎn)，即以m2點(diǎn)為直角三角形的頂點(diǎn)，m1m2和m2m3為兩條直角邊。

通過(guò)以上步驟后同一型號(hào)產(chǎn)品只要保證其產(chǎn)品重復(fù)性即可實(shí)現(xiàn)激光精準(zhǔn)打標(biāo)，即同一產(chǎn)品只要進(jìn)行一次手動(dòng)導(dǎo)航。

而對(duì)于拼圖導(dǎo)航，就是使用多次拍照獲得多幅圖像實(shí)現(xiàn)，適用于打標(biāo)點(diǎn)較多的打標(biāo)樣品，這時(shí)如果使用手動(dòng)導(dǎo)航的方式，會(huì)非常復(fù)雜，打標(biāo)效率定位打標(biāo)信息獲得的情況，所述拼圖導(dǎo)航圖進(jìn)行所述打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與所述打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，包括：

測(cè)量所述ccd相機(jī)視野范圍；

移動(dòng)所述載物平臺(tái)，使所述打標(biāo)樣品左上角位于相機(jī)視野中；

設(shè)置所述打標(biāo)樣品尺寸；

設(shè)置所述載物平臺(tái)在所述ccd相機(jī)每次拍照后在x方向與y方向的移動(dòng)距離；

點(diǎn)擊所述ccd相機(jī)拍照生成的圖片并進(jìn)行拼圖；

在所述拼圖上選擇定位點(diǎn)并進(jìn)行命名，在所述拼圖上選擇打標(biāo)區(qū)域，并進(jìn)行命名；

生成所述打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖；

進(jìn)行所述樣品定位點(diǎn)與所述載物平臺(tái)坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，拼圖導(dǎo)航包括：

第一步：測(cè)量ccd相機(jī)視野范圍，ccd相機(jī)視野范圍為25mm*20mm(同一機(jī)臺(tái)在相機(jī)、相機(jī)鏡頭、接圈等硬件不變的情況下相機(jī)視野范圍保持不變)；

第二步：移動(dòng)載物平臺(tái)，使打標(biāo)樣品左上角位于相機(jī)視野中，如圖5中p1所示；

第三步：設(shè)置打標(biāo)樣品尺寸，圖5中打標(biāo)樣品尺寸為110mm*50mm；

第四步：設(shè)置平臺(tái)每次拍照后x方向與y方向移動(dòng)距離，圖5中x方向移動(dòng)距離為23mm，y方向移動(dòng)距離為18mm；

第五步：點(diǎn)擊開(kāi)始拼圖，圖5中機(jī)臺(tái)將進(jìn)行15次拍照，分別為p1～p15，圖5中斜線部分為拼圖重疊區(qū)，拼圖時(shí)因盡量減小拼圖重疊區(qū)的面積；

第六步：在所生成的拼圖上選擇mark點(diǎn)，分別命名為m1、m2、m3；

第七步：在所生成的拼圖上選擇打標(biāo)區(qū)域，分別命名為p1、p2、…、pn；

第八步：通過(guò)以上步驟即完成了打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，即生成了樣品的定位打標(biāo)信息圖，類似于現(xiàn)有的樣品的定位打標(biāo)cad圖；

第九步：樣品定位點(diǎn)與平臺(tái)坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)，即設(shè)置定位點(diǎn)拍照位置。

在本發(fā)明中，為了保證在拍照過(guò)程中，不會(huì)有遺漏的地區(qū)沒(méi)有被拍到，相鄰的圖片必須進(jìn)行重疊，這種重疊是指與周圍所有緊鄰的圖片發(fā)生重疊。另一方面，如果重疊區(qū)域過(guò)大，會(huì)造成浪費(fèi)，因此在拼圖時(shí)也會(huì)盡量減小圖片的重疊區(qū)域的面積，同時(shí)由于激光打標(biāo)機(jī)的移動(dòng)精確度非常高，一般相鄰所述圖片的重疊寬度為1mm～2mm。

需要指出的是，本發(fā)明對(duì)于相鄰圖片的重疊寬度不做具體限定。

由于打標(biāo)位置的數(shù)量較少時(shí)，使用手動(dòng)導(dǎo)航即可完成，而打標(biāo)位置的數(shù)量很多時(shí)，使用拼圖導(dǎo)航會(huì)提高效率，拼圖導(dǎo)航中使用的圖片可以是幾十甚至是幾百?gòu)垐D片，為了減少參數(shù)的設(shè)定，簡(jiǎn)化打標(biāo)的工藝步驟，提高打標(biāo)效率，所述ccd相機(jī)每次拍照后在x方向或y方向的移動(dòng)距離相等，這里的移動(dòng)距離相等是指在x方向或y方向的單一方向的移動(dòng)距離相等，因?yàn)?，每次在ccd相機(jī)每次拍照后，一般只在x方向或y方向發(fā)生移動(dòng)。

需要指出的是，在本發(fā)明中，可以是進(jìn)行行拍照，即完成一行的拍照后，即在x方向移動(dòng)到終點(diǎn)后，再進(jìn)行一次y方向的移動(dòng)，然后進(jìn)行另一行的x方向移動(dòng)，也可以是進(jìn)行列，即每次拍照時(shí)，有限進(jìn)行y方向的拍照，從樣品的y方向的一端到另一端，然后進(jìn)行x方向的移動(dòng)，進(jìn)行另一列的拍照，本發(fā)明對(duì)于ccd相機(jī)的拍照方式不做具體限定，對(duì)ccd相機(jī)的成像尺寸以及中的圖片的數(shù)量不做具體限定。

通過(guò)以上步驟后同一型號(hào)產(chǎn)品只要保證其產(chǎn)品重復(fù)性即可實(shí)現(xiàn)激光精準(zhǔn)打標(biāo)，即同一產(chǎn)品只要進(jìn)行一次拼圖導(dǎo)航。

本發(fā)明中拼圖導(dǎo)航的原理：通過(guò)先前的相機(jī)與平臺(tái)的校正，相機(jī)視野中任何像素坐標(biāo)點(diǎn)均能關(guān)聯(lián)與之對(duì)應(yīng)的平臺(tái)坐標(biāo)。如圖5所示，中p1拍照時(shí)的平臺(tái)坐標(biāo)為(xp1,yp1)，設(shè)此平臺(tái)坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)p1中像素坐標(biāo)的原點(diǎn)(0,0)，則p1中的像素坐標(biāo)均以平臺(tái)坐標(biāo)(xp1,yp1)為基準(zhǔn)與之對(duì)應(yīng)。以此類推，p1至p15中的像素點(diǎn)均可以通過(guò)平臺(tái)坐標(biāo)與之關(guān)聯(lián)。因此拼圖后通過(guò)選擇mark點(diǎn)和打標(biāo)位置可以生成類似于樣品定位打標(biāo)信息的cad圖從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位打標(biāo)。

需要指出的是，本發(fā)明對(duì)于ccd相機(jī)以及拍照限度不做具體限定，可以根據(jù)不同的打標(biāo)精度選擇不同精度的ccd相機(jī)。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法，通過(guò)ccd相機(jī)與載物平臺(tái)、振鏡分別進(jìn)行校正，實(shí)現(xiàn)ccd相機(jī)的像素坐標(biāo)與載物平臺(tái)的坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)、振鏡的位置相關(guān)聯(lián)，然后進(jìn)行打標(biāo)樣品定位點(diǎn)與打標(biāo)位置點(diǎn)的導(dǎo)航，生成打標(biāo)樣品的定位打標(biāo)信息圖，這樣的定位打標(biāo)信息圖由于類似現(xiàn)有的樣品的定位打標(biāo)信息cad圖，實(shí)現(xiàn)了在沒(méi)有樣品cad圖的定位打標(biāo)信息情況下的精準(zhǔn)定位打標(biāo)，提高了現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的使用范圍，同時(shí)由于無(wú)需進(jìn)行對(duì)現(xiàn)有的激光打標(biāo)機(jī)臺(tái)的硬件改造，使用成本較低。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的基于ccd導(dǎo)航定位的激光打標(biāo)方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。