[发明专利]一种基于玻璃切割技术的精密平台精度计量与补偿方法

说明书

本发明公开了一种基于玻璃切割技术的精密平台精度计量与补偿的方法，将激光器发出的光源经光学系统准直和扩束后通过图形发生器，导入特定的图形到可编辑的连接控制器的图形发生器中，再经过倾斜的分束镜，通过透镜组并聚焦，再经过激光切割头切割，移动精密平台，使得导入的图形依次有规律标刻在玻璃基板上，并通过二次元测量工具对玻璃基板上的标记点进行测量，获得对应点的坐标，图形经分束镜反射到CCD相机中，再由图像处理器件保存得到的图形并记录数据，获得二维数据表。本发明以合适的激光器和切割头可以组成测量仪器，耗材采用价格便宜的玻璃基板，将测量头安装在Z轴上，当精密平台移动，可以自动化完成标记工作，使用简单并且价格便宜。

技术领域

本发明涉及的是玻璃切割技术领域，特别涉及一种基于玻璃切割技术的精密平台精度计量与补偿方法和系统。

背景技术

精密平台因为机械加工精度的限制，往往需要安装好之后做些补偿，其中包括XY平面的二维补偿，也称为XY补偿、平面补偿。二维补偿需要测量出平台在XY平面各点内的二维误差，绘制成数据表格，并导入控制器，完成补偿。

传统的精密定位平台定位精度的补偿主要是利用激光干涉仪，测量出定位平台每个位置处的位置偏差并记录，补偿给控制器。采用激光干涉仪价格昂贵，且有禁运条例限制。如果仅测量和补偿单轴的定位精度，采用单轴的激光干涉仪即可，若对XY集成平台进行二维平面各个位置处定位精度的测量和补偿，则需要长度可覆盖XY轴行程的反射镜，成本较单轴补偿进一步增高，此做法对环境要求很高，需具备稳定的温湿度、洁净度等，且搭建此测量系统需要经过复杂的调整过程。另一种补偿的方式是视觉二维标定板，但使用起来非常繁琐，几乎没有什么工业实用性。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于玻璃切割技术的精密平台精度计量与补偿方法。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种基于玻璃切割技术的精密平台精度计量与补偿方法，包括：

S100.激光器发出的光源经光学系统准直和扩束后通过图形发生器；

S200.导入预设的图形到图形发生器中，通过图形发生器和分束镜的光线，经过透镜组聚焦，再经过激光切割头切割；

S300.移动精密平台，调整精密平台的XY轴，使得导入到图形发生器中的图形每个点依次有规律标刻在玻璃基板上，并通过二次元测量仪对玻璃基板上的标刻点进行测量，获得对应点的坐标，通过坐标对精密平台进行精度计量；

S400.将玻璃基板上生成的图形经分束镜反射到CCD相机中，再由图像处理器件捕捉图形并记录每个坐标数据，获得二维数据表；

S500.将二维数据表传递到精密平台控制器系统中，由平台控制器系统内部做插值处理，进行二维补偿，提高精密平台XY平面内各个精细位置的定位精度。

进一步地，S100中，激光器发出的光源经光学系统准直和扩束后，变成平行光束。

进一步地，S200中，图形发生器由计算机系统控制，通过计算机系统控制可以编辑图形和设定对应的参数。

进一步地，S200中，导入到图形发生器中的预设图形为正方形点阵，其中，X轴和Y轴均为31个点，两点之间间距为10mm。

进一步地，S200中，分束镜将光线分束，使得经过透镜组的光线能聚焦。

进一步地，S200中，激光切割头连接控制器，通过控制器可以改变激光切割头Z轴的方向。

进一步地，S300中，精密平台连接电机，电机连接控制器，通过控制器可以实现精密平台XY方向的移动。