市場(chǎng)應(yīng)用背景

激光振鏡控制系統(tǒng)因具有慣量小、低負(fù)載、響應(yīng)速度極快等優(yōu)點(diǎn)，非常適合高速微加工應(yīng)用，如激光標(biāo)刻、焊接、3D打印和精密切割等應(yīng)用。

激光振鏡控制系統(tǒng)主要涵蓋了激光振鏡控制和圖形校正等兩個(gè)技術(shù)層面，來共同控制激光在加工過程中導(dǎo)向的精準(zhǔn)性。激光振鏡控制系統(tǒng)是通過高速偏轉(zhuǎn)鏡片來改變激光的方向，使激光動(dòng)態(tài)聚焦于視場(chǎng)上的任意工作位置且按預(yù)定軌跡加工，實(shí)現(xiàn)高精度的激光加工。

在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中，激光振鏡掃描過程受到光學(xué)和物理特性等多種因素的影響，導(dǎo)致掃描場(chǎng)出現(xiàn)固有的非線性誤差而引起加工圖形的畸變，影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量，導(dǎo)致次品率增加、返工成本高等一系列問題，不利于企業(yè)盈利，因此必須加以振鏡校正。

傳統(tǒng)振鏡校正方法的局限性：

現(xiàn)有傳統(tǒng)掃描振鏡校正上通常采用Box系數(shù)校正或多點(diǎn)校正方式，需要通過人工測(cè)量記錄理論與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)之間的對(duì)比。

隨著激光加工精度要求的提高，需要測(cè)量的掃描點(diǎn)間距和數(shù)量也相應(yīng)成倍增加，導(dǎo)致校正過程需要多次疊加測(cè)量,造成振鏡校正效率和精度較低，校正過程繁瑣耗時(shí)，常常難以滿足高速高精激光加工市場(chǎng)的應(yīng)用需求。

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)解決方案:

正運(yùn)動(dòng)技術(shù)針對(duì)以上行業(yè)痛點(diǎn)，推出了一種基于激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器高精度振鏡視覺校正解決方案，通過機(jī)器視覺的校正補(bǔ)償，可大幅提高振鏡激光加工系統(tǒng)的精度。

通過校正補(bǔ)償后的運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)配合CCD圖像采集坐標(biāo)，能自動(dòng)定位并采集振鏡標(biāo)刻多點(diǎn)數(shù)據(jù)，通過使用正運(yùn)動(dòng)的多點(diǎn)振鏡校正糾偏算法可快速生成高精度校正文件，進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整振鏡的角度來糾正這些固有的偏差，可以有效的提高校正精度和效率。

01 激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器高精度振鏡視覺校正解決方案

激光振鏡控制系統(tǒng)加工示意圖

市面上振鏡校正解決方案痛點(diǎn)

人工測(cè)量校正數(shù)據(jù)誤差大、效率低

高精密二次元測(cè)量?jī)x器成本高昂且操作復(fù)雜

軟件集成困難，不支持二次開發(fā)

正運(yùn)動(dòng)振鏡校正解決方案設(shè)計(jì)

1、正運(yùn)動(dòng)視覺校正軟件演示

（1）操作流程：

（2）校正結(jié)果測(cè)試對(duì)比：

振鏡校正前

振鏡校正后

從以上兩張激光振鏡校正前后的對(duì)比結(jié)果可以看出，未振鏡校正的大多數(shù)點(diǎn)誤差值較大，大約在±0.5mm左右，而校正后的誤差明顯較小，大多數(shù)點(diǎn)的誤差值控制在±0.005mm以內(nèi)。

由此可看通過正運(yùn)動(dòng)技術(shù)的激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器高精度振鏡視覺校正解決方案極大地提升了加工精度。

2、方案核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)

支持平臺(tái)螺距補(bǔ)償，二維補(bǔ)償算法提升精度

自動(dòng)校正測(cè)試數(shù)據(jù)，提高校正效率與精度

軟件接口API接口開放，方便二次軟件快速開發(fā)，集成和定制

激光控制+振鏡控制+運(yùn)動(dòng)控制+機(jī)器視覺集成，加速軟件開發(fā)

3、方案硬件配置

4、客戶收益

簡(jiǎn)化了校正流程，校正時(shí)間縮短30%，生產(chǎn)效率大幅提升

自動(dòng)化流程減少人工干預(yù)，大幅降低人力和時(shí)間成本

統(tǒng)一的API函數(shù)接口，可兼容各種PC上位機(jī)高級(jí)語言開發(fā)，簡(jiǎn)化了工程師的系統(tǒng)集成和應(yīng)用開發(fā)過程

運(yùn)動(dòng)控制和激光工藝控制器內(nèi)部嵌入式系統(tǒng)實(shí)時(shí)交互處理，降低PC交互運(yùn)算需求，提交系統(tǒng)的響應(yīng)速度和操作精度，精度可達(dá)到um級(jí)，加工效率和精度提升10%以上，有效降低廢品率

02 開放式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器ZMC408SCAN-V22

獨(dú)立式激光振鏡運(yùn)動(dòng)控制器，集成激光控制、振鏡控制和總線軸/脈沖軸控制，助您實(shí)現(xiàn)高效精確的EtherCAT總線運(yùn)動(dòng)控制+激光振鏡解決方案。

可選6-64軸運(yùn)動(dòng)控制(脈沖+EtherCAT總線)

2路帶反饋激光振鏡接口、1路LASER和1路FIBER激光電源專用接口

支持一維/二維/三維PSO功能，可做視覺飛拍、精密點(diǎn)膠和激光能量控制

激光振鏡控制與運(yùn)動(dòng)控制相互融合，可靈活構(gòu)建多軸聯(lián)動(dòng)等方式的激光加工系統(tǒng)

多維位置同步輸出PSO，板載24路通用輸入和20路通用輸出，其中4路高速色標(biāo)鎖存，4路PSO和8路PWM輸出

審核編輯 黃宇