一种光处理工件的光处理及加工方法与流程

[0001]
本发明涉及一种工件的光处理技术，尤其是涉及一种对小尺寸光处理工件的光处理及加工方法。


背景技术：

[0002]
光处理是设备依照特定的形状，利用光束在工件上切割、镀层或者光反应出既定的形，光处理工件就是被光束处理的工件。工件放置到设备上是需要定位的，确定工件相对设备的位置，便于光束自动对准需要光处理的点位。常见的定位有人工观测工件的位置，也有借助测量仪器进行定位，如二次元测量仪器。
[0003]
目前，对于一些大尺寸的待光处理的工件，如盖板，具体如常见的手机玻璃盖板、车载玻璃盖板等，尺寸较大，光处理设备在对这些盖板进行光处理前，其上的ccd（charge coupled device camera，电荷耦合器件）相机如果直接对盖板进行抓取，则无法完全准确的抓取整个盖板的轮廓。这里的抓取可以理解为利用ccd的视觉检测功能获得被抓取物体的参数。
[0004]
现有这种大尺寸盖板的定位一般采用以下步骤实现：1、首先将这些大尺寸的盖板置于测量载台（如二次元载台），测量载台上设置有供ccd相机抓取的标记点，通过测量仪器（如测量仪器）测量得到每个大尺寸盖板与标记点（mark点）之间的相对位置关系；2、之后将大尺寸盖板和测量载台搬移并放置到光处理设备的工作台面上，并将第1步测得的盖板与标记点之间的相对位置关系数据传输给光处理设备的控制器；3、光处理设备的ccd相机抓取标记点的位置（因mark点的尺寸小，可以被ccd相机完整抓取），并传输给控制器，控制器根据标记点的位置以及第1步测得的盖板与标记点之间的相对位置关系，计算出大尺寸盖板在光处理设备的工作台面上的位置（即每个大尺寸盖板相对光处理设备的位置）。
[0005]
但是，对于一些尺寸相对较小的光处理工件，如智能手表的玻璃盖板，如果采用上述定位方法进行定位，因流程较多，所以操作起来不是很方便，且因为有搬运和多次计算过程，尤其是在搬运中很容易产生误差，所以实施过程较为复杂，精度较低。


技术实现要素：

[0006]
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种光处理工件的光处理及加工方法。
[0007]
为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种光处理工件的光处理方法，所述光处理方法包括：将多个光处理工件放置于光处理设备的工作台面，所述光处理设备逐步对每个光处理工件先定位后再进行光处理，直至将所有的光处理工件光处理完成，光处理过程包括：s100，沿光处理方向对每个光处理工件先定位后再进行光处理，直至光处理完所述光处理方向上的一列光处理工件；s200，沿与所述光处理方向相垂直的步进方向移动到下一列光处理工件处，并沿与所
述光处理方向相反的方向对下一列的每个光处理工件先定位后进行光处理，直至光处理完所述下一列光处理工件；s300，沿所述步进方向继续移动到下一列光处理工件处，并重复所述步骤s100~ s300，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0008]
优选地，所述s100和s200中，采用定位设备对光处理工件进行定位，采用光处理镜头对光处理工件进行光处理，在光处理方向上所述光处理镜头的前方和后方各设置一所述定位设备。
[0009]
优选地，步骤s100中，位于光处理镜头前方的定位设备工作，步骤s200中，位于光处理镜头后方的定位设备工作。
[0010]
优选地，定位方法包括：将承载有多个光处理工件的载台放置于光处理设备的工作台面上，光处理设备上的定位设备直接逐个抓取每个所述光处理工件，获得各个光处理工件的参数，所述参数包括光处理工件在工作台面的位置。
[0011]
优选地，所述定位设备抓取完当前光处理工件后，根据搜索规则搜索下一个光处理工件，搜索的同时移动到下一个光处理工件的抓取位置对下一个光处理工件进行抓取。
[0012]
优选地，所述搜索规则包括光处理工件与载台的差别因素和/或光处理工件的属性，所述差别因素包括颜色差别，所述属性包括光处理工件的边。
[0013]
优选地，相邻两个所述光处理工件之间的间距大于等于2.5mm。
[0014]
优选地，所述光处理工件位于所述定位设备的抓取范围内。
[0015]
优选地，所述光处理工件的尺寸为40mm
×
40mm以内。
[0016]
优选地，所述定位设备为ccd相机或者ccd相机与组装于所述ccd相机上的光处理镜头的组合件。
[0017]
本发明还提出了另外一种技术方案：一种光处理工件的光处理方法，所述光处理方法包括：将多个光处理工件放置于光处理设备的工作台面，所述光处理设备逐步对部分所述光处理工件先定位后再进行光处理，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0018]
优选地，所述光处理设备的定位设备对部分光处理工件定位后，所述光处理设备的光处理镜头对这部分光处理工件进行光处理，且光处理的同时，所述光处理设备的定位设备对剩余的至少部分光处理工件进行定位，依此循环，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0019]
优选地，所述光处理设备的定位设备和光处理镜头分别由两个独立的驱动件驱动。
[0020]
优选地，所述光处理过程包括：s10，沿光处理方向对每个光处理工件先定位后再进行光处理，直至光处理完所述光处理方向上的一列光处理工件；s20，沿与所述光处理方向相垂直的步进方向向靠近下一列光处理工件的方向移动，并沿与所述光处理方向相反的方向回移归位，并进入步骤s10光处理下一列光处理工件；s30，重复所述步骤s10、 s20，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0021]
优选地，所述s10中，采用定位设备对光处理工件进行定位，采用光处理镜头对光处理工件进行光处理，所述定位设备在光处理方向上位于光处理镜头的前方。
[0022]
本发明还揭示了另外一种技术方案：一种光处理工件的加工方法，包括：先给光处
理工件涂抹光反应材料，然后将光处理工件放入光处理设备，光处理工件在光处理设备中定位并进行光处理，所述光处理方法采用上述光处理方法。
[0023]
优选地，所述光处理工件承载于一载台上，给所述光处理工件和载台同时涂抹光反应材料。
[0024]
本发明的有益效果是：1、本发明适用于小尺寸光处理工件的定位及光处理，通过对光处理工件进行直接抓取，不仅可以对光处理工件进行定位，还可以根据抓取的光处理工件的其他参数（如尺寸等）来调整光处理参数，与大尺寸光处理工件的定位过程相比，因省去了搬运和计算的过程，所以具有流程少、操作方便及避免了因搬运产生的误差问题等优点。
[0025]
2、本发明采用对每个光处理工件先定位后光处理的方式，因每个光处理工件的定位数据是独立的，所以可以避免累积误差，提高了每个物件的定位和光处理精度，且定位的同时对已定位的被光处理工件进行光处理，可以提高定位及光处理效率。
[0026]
3、本发明通过对相邻两个光处理工件之间的间距进行合理设置，避免了ccd相机将多个物件混淆，造成误抓取的问题。
[0027]
4、本发明在工件涂抹上光反应材料后直接放入光处理设备，在光处理设备中进行定位和光处理，省去了额外的定位设备，降低生产成本，也降低了设备间运输造成的尺寸误差。
附图说明
[0028]
图1是本发明其中一实施例中光处理设备的结构示意图；图2是光处理工件在载台上的结构示意图；图3是ccd相机抓取光处理工件的结构示意图；图4是ccd相机+光处理镜头抓取光处理工件的结构示意图；图5是本发明光处理方法的流程示意图；图6是本发明光处理过程其中一实施例的流程示意图；图7是图6光处理过程对应的原理示意图；图8是本发明另一实施例中光处理设备的结构示意图；图9是本发明光处理过程另一实施例的流程示意图；图10是图9光处理过程对应的原理示意图；图11是本发明光处理方法另一实施例的原理示意图；图12是本发明又一实施例中光处理设备的结构示意图。
[0029]
附图标记：1、工作台面，2、光处理镜头，3、定位设备，31、ccd相机，32、光处理镜头，4、载台，5、光处理工件，6、梁架，x、步进方向，y、光处理方向。
具体实施方式
[0030]
下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0031]
结合图1~图4所示，本发明所揭示的一种光处理工件的定位方法，包括将承载有多个光处理工件5的载台4放置于光处理设备的工作台面1上，光处理设备上的定位设备3直接
抓取每个光处理工件5，获得各个光处理工件5的参数。
[0032]
本实施例中，结合图2~图3所示，光处理工件5实施时可以是一些小尺寸的盖板，如常见的智能手表的玻璃盖板，这类盖板的尺寸小，如40mm
×
40mm以内，轮廓一般是方形或是圆形等，这些盖板位于光处理设备的定位设备3的可抓取范围内，所以可以被光处理设备的定位设备3完全精确的抓取。当然，在其他实施例中，光处理工件5不限于盖板且尺寸和轮廓形状也不限于这里所介绍的，只要尺寸位于光处理设备的定位设备3的可抓取范围内的物件均可适用于本发明。
[0033]
光处理设备上的定位设备3实施时可以是ccd相机31或者ccd相机31与组装于ccd相机31上的光处理镜头32的组合件，ccd相机31具有视场，视场即为ccd相机31可以抓取的范围，本发明被抓取的光处理工件5能够被ccd相机31的视场全覆盖，所以通过ccd相机31可以直接完整的抓取到该物体，获得该物体的相应参数，所述参数包括光处理工件5在工作台面1的位置、光处理工件5的轮廓、尺寸（如边长、圆角等）等。本发明主要获取光处理工件5在工作台面1的位置，从而根据该位置对光处理工件5进行精准光处理。当然，因各个光处理工件5的尺寸有误差，所以也可以依照各个光处理工件5的尺寸来相应地调整光处理参数。光处理镜头32可以放大ccd相机31的视场，从而可以扩大本发明可定位的光处理工件5的尺寸范围，进而扩大本发明定位方法的适用范围。
[0034]
优选地，为了避免ccd相机31将多个光处理工件5混淆，造成误抓取的问题出现，本发明将相邻两个光处理工件5之间的间距设置为大于等于2.5mm。
[0035]
在光处理设备的定位设备3抓取完一个光处理工件5后，定位设备3开始搜索寻找下一个光处理工件5，确定下一个光处理工件5的抓取位置，搜索时，光处理设备根据相应的搜索规则进行搜索，搜索规则包括光处理工件5与载台4的差别因素和/或光处理工件5的属性，其中，差别因素包括光处理工件5与载台4的颜色差别，一般地，光处理工件5与载台4的色差较大，如光处理工件5为黑色，载台4为透明色；光处理工件5的属性包括光处理工件的边。具体地，光处理设备如搜索捕捉黑色，若搜索到，再捕捉该黑色光处理工件的边确定该光处理工件5的抓取位置，抓取位置如两个相邻光处理工件5之间。光处理设备搜索确定光处理工件5的抓取位置的同时移动到该抓取位置，使得待抓取的下一个光处理工件5位于定位设备3的抓取范围内，从而对下一个光处理工件5进行精准抓取。实施时，本发明的搜索规则、抓取位置不限于上述所限定的，只要使得光处理设备能确定下一个光处理工件5的抓取位置的搜索规则都适用本发明，只要使得下一个光处理工件5在定位设备3的抓取范围内的抓取位置均适用于本发明。
[0036]
本发明对光处理工件5进行逐个抓取，从而可以使得每个光处理工件5的定位数据是独立的，可以避免累积误差。
[0037]
本实施例中，结合图6和图9所示，多个光处理工件5在载台4上优选按照矩阵形式分布，即排布成m行、n列，m和n均为大于等于1的自然数。当然，本发明对光处理工件5在载台4上的排布形式可不做限定。
[0038]
本发明与大尺寸光处理工件的定位过程相比，因省去了搬运和计算的过程，所以具有流程少、操作方便及避免了因搬运产生的误差问题等优点，进而提高定位精度。
[0039]
结合图1、图5所示，本发明所揭示的一种光处理工件的光处理方法，包括：将多个光处理工件5放置于光处理设备的工作台面1，光处理设备逐步对部分光处理工件5先定位
后再进行光处理，直至将所有的光处理工件5光处理完成。
[0040]
其中，多个光处理工件5可以优选先承载到一个载台4上，再将载台4放置到光处理设备的工作台面1上；当然也可以直接按照一定的顺序放置于光处理设备的工作台面1上。放置顺序可以按照上述按照矩阵形式分布，即排布成m行、n列，m和n均为大于等于1的自然数。
[0041]
实施时，在其中一实施例中，光处理设备的定位设备3可以先对载台4上的部分光处理工件5定位完成后，光处理设备的光处理镜头2对这部分光处理工件5进行光处理，且光处理的同时，光处理设备的定位设备3对剩余的至少部分光处理工件5进行定位，依此循环，直至将所有的光处理工件5光处理完成。
[0042]
结合图11所示，如光处理设备的定位设备3先开始对光处理工件5定位，此时，光处理镜头2处于待命位置，当定位设备3定位了预设数量的光处理工件5后，如先定位完载台4上的三排光处理工件5，每定位一排后沿列的方向步进。在第三排时，光处理镜头2仍处于待命位置，待定位设备3定位到第四排光处理工件5后，给光处理镜头2留出了运行空间后，光处理镜头2开始光处理工作，对已定位完成的三排光处理工件5逐个进行光处理。在光处理镜头2光处理的同时，光处理设备的定位设备3可以继续对后面几排（即从第四排起的后面几排）光处理工件5进行光处理。本发明对光处理工件5光处理的同时进行定位的光处理方式，可以提高光处理设备的光处理效率。
[0043]
在该实施例中，如图12所示，光处理设备的定位设备3和光处理镜头2分别由两个独立的驱动件驱动，可以实现光处理工件5定位和光处理两个过程的可独立进行或同时进行。
[0044]
在另一替换实施例中，光处理设备逐步对每个光处理工件5先定位后再进行光处理。即光处理设备对每个光处理工件5定位后随即对该光处理工件5进行光处理，光处理结束后再对下一个光处理工件5先定位再进行光处理，依此循环。
[0045]
在上述两个实施例中，光处理设备对每个光处理工件5定位的过程可以采用上述定位方法中描述的过程，这里对该过程不做赘述，可参照上述描述。当然，其他可获得每个光处理工件5的定位数据的定位方法也可适用本发明。
[0046]
结合图1、图6和图7所示，在上述另一替换实施例中，光处理设备光处理过程的其中一种实施方式包括以下步骤：s10，沿光处理方向对每个光处理工件先定位后再进行光处理，直至光处理完所述光处理方向上的一列光处理工件。
[0047]
具体地，本实施例中，光处理设备包括工作台面1、光处理镜头2和定位设备3，其中，工作台面1上用于承载载台4，载台4上承载有多个待光处理的光处理工件5，本实施例中，载台4为一般载台即可，即可以承载光处理工件5的载台均适用于本发明，光处理工件5在载台4上按照m行、n列形式排列，其中，列方向为光处理方向或光处理方向的反方向，行方向为步进方向，其中，光处理方向为图中所示的y方向，步进方向为图中所示的x方向。
[0048]
定位设备3和光处理镜头2通过一梁架6设置于载台4的上方，分别用于对载台4上的光处理工件5进行定位和光处理，梁架6可沿光处理方向和与光处理方向的反方向来回移动，从而带动其上的定位设备3和光处理镜头2沿光处理方向和与光处理方向的反方向来回移动。实施时，定位设备3可以在光处理方向上设置于光处理镜头2的一侧，具体设置于光处
理镜头2的前方，或者在光处理方向上光处理镜头2的两侧各设置一定位设备3，即在光处理方向上光处理镜头2的前方和后方各设置一定位设备3。定位设备3实施时可以是ccd相机31或者ccd相机31与组装于ccd相机31上的光处理镜头32的组合件，本实施例中，定位设备3为ccd相机31或者ccd相机31与组装于ccd相机31上的光处理镜头32的组合件，且在光处理方向上定位设备3设置于光处理镜头2的前方。
[0049]
s10中，定位设备3和光处理镜头2在梁架6的带动下首先沿光处理方向对一列光处理工件中的每一个光处理工件5先定位再进行光处理，直至光处理完所述光处理方向上的一列光处理工件。因本实施例中，定位设备3在光处理方向上位于光处理镜头2的前方，所以可以实现在沿光处理方向移动时，定位设备3和光处理镜头2可以先后对一个光处理工件5进行定位和光处理。其中，定位方法即采用上述光处理工件5的定位方法流程，这里不再赘述。
[0050]
s20，沿与光处理方向相垂直的步进方向向靠近下一列光处理工件的方向移动，并沿与光处理方向相反的方向回移归位，并进入步骤s10光处理下一列光处理工件。
[0051]
具体地，光处理完一列光处理工件后，则继续光处理下一列光处理工件，即定位设备3和光处理镜头2沿与光处理方向相垂直的步进方向向靠近下一列光处理工件的方向移动。因本实施例中，只在光处理镜头2的一侧设置有定位设备3，所以使得在光处理方向的反方向，因定位设备3和光处理镜头2之间设置的相对位置原因，即在光处理方向的反方向，定位设备3位于光处理镜头2的后方，所以不能对该列的光处理工件进行先定位再光处理，所以本实施例在定位设备3和光处理镜头2移动到下一列后则并沿与光处理方向相反的方向回移归位，归位后继续按照步骤s10沿光处理方向对该列的每个光处理工件5先定位和光处理。
[0052]
s30，重复步骤s10、s20，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0053]
结合图8~图10所示，在上述另一替换实施例中，光处理设备光处理过程的另一种实施方式包括以下步骤：s100，沿光处理方向对每个光处理工件先定位后再进行光处理，直至光处理完光处理方向上的一列光处理工件。
[0054]
具体地，本实施例中，光处理设备包括工作台面1、光处理镜头2和定位设备3，其中，工作台面1上用于承载载台4，载台4上承载有多个待光处理的光处理工件5，本实施例中，载台4为一般载台即可，即可以承载光处理工件5的载台均适用于本发明，光处理工件5在载台4上按照m行、n列形式排列，其中，列方向为光处理方向或光处理方向的反方向，行方向为步进方向，其中，光处理方向为图中所示的y方向，步进方向为图中所示的x方向。
[0055]
定位设备3和光处理镜头2通过一梁架6设置于载台4的上方，分别用于对载台4上的光处理工件5进行定位和光处理，梁架6可沿光处理方向和与光处理方向的反方向来回移动，从而带动其上的定位设备3和光处理镜头2沿光处理方向和与光处理方向的反方向来回移动。实施时，在光处理方向上光处理镜头2的两侧各设置一定位设备3，即在光处理方向上光处理镜头2的前方和后方各设置一定位设备3。定位设备3实施时可以是ccd相机31或者ccd相机31与组装于ccd相机31上的光处理镜头32的组合件，本实施例中，定位设备3为ccd相机31或者ccd相机31与组装于ccd相机31上的光处理镜头32的组合件，且在光处理方向上光处理镜头2的前方和后方各设置一定位设备3。
[0056]
s100中，定位设备3和光处理镜头2在梁架6的带动下首先沿光处理方向对一列光处理工件中的每一个光处理工件5先定位再进行光处理，直至光处理完所述光处理方向上的一列光处理工件。因本实施例中，在光处理方向上光处理镜头2的前方和后方各设置一定位设备3，所以可以实现在沿光处理方向移动时，定位设备3和光处理镜头2可以先后对一个光处理工件5进行定位和光处理。其中，定位方法即采用上述光处理工件的定位方法流程，这里不再赘述。且该步骤中，在光处理方向上位于光处理镜头2的前方的定位设备3工作，另一侧的定位设备3不工作。
[0057]
s200，沿与光处理方向相垂直的步进方向移动到下一列光处理工件处，并沿与光处理方向相反的方向对下一列的每个光处理工件先定位后进行光处理，直至光处理完下一列光处理工件。
[0058]
具体地，光处理完一列光处理工件后，则继续光处理下一列光处理工件，即定位设备3和光处理镜头2沿与光处理方向相垂直的步进方向向靠近下一列光处理工件的方向移动。因本实施例中，在光处理方向上光处理镜头2的前方和后方各设置一定位设备3，所以使得在光处理方向的反方向，光处理镜头2的前方也设置一定位设备3，所以也可以对该列的光处理工件5进行先定位再光处理，所以本实施例在定位设备3和光处理镜头2移动到下一列后，则直接沿与光处理方向相反的方向按照步骤s100沿光处理方向对该列的每个光处理工件5先定位后进行光处理。且该步骤中，在光处理方向上位于光处理镜头2的后方的定位设备3工作，另一侧的定位设备3则不工作。
[0059]
s300，沿步进方向继续移动到下一列光处理工件处，并重复步骤s100~ s300，直至将所有的光处理工件光处理完成。
[0060]
本发明所揭示的一种光处理工件的加工方法，包括：先给光处理工件涂抹光反应材料，然后将光处理工件放入光处理设备，光处理工件在光处理设备中定位并进行光处理。
[0061]
其中，光处理工件可承载于一载台上，先给所述光处理工件和载台同时涂抹光反应材料。光处理工件在光处理设备中定位，即确定光处理工件相对光处理设备的位置，定位方法可采用上述定位方法，但也可不限于上述定位方法。本发明的加工方法通过在工件涂抹上光反应材料后直接放入光处理设备，在光处理设备中进行定位和光处理，省去了额外的定位设备，降低生产成本，也降低了设备间运输造成的尺寸误差。其中，额外的定位设备包括二次元测量设备等，额外的可以理解为定位的工作台面和光处理设备的工作台面是不一样的两个或多个台面。
[0062]
本发明所揭示的一种光处理工件的定位、光处理及加工方法，适用于小尺寸光处理工件的定位、光处理及加工，具有流程少、操作方便及避免了因搬运产生的误差问题等优点。
[0063]
本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

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