[发明专利]一种螺旋扫描激光加工头的控制方法

权利要求书

1.一种螺旋扫描激光加工头的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、多轴控制系统发送位置及速度指令至驱动单元，驱动单元根据指令驱动各电机带动光学元件开始以同一速度V旋转，多轴控制系统读取各电机的运转速度，直至各电机的速度值达到稳定状态，所述光学元件包括沿光路方向依次设置的平板玻璃和双光楔；

步骤二、根据加工需求选择光学元件之间的协同控制模式；

判断光学元件之间的相位夹角△θ是否随时间t变化，如变化，则激光加工轨迹为螺旋线，即变孔径扫描；如无变化，则激光加工轨迹为一定直径的圆环，即定孔径扫描；

步骤三、多轴控制系统根据所选择的协同控制模式，驱动多个电机带动光学元件旋转；

a)如选择的控制模式为变孔径扫描，则多轴控制系统通过解算扫描孔径大小以及变孔径周期数据，生成电机控制指令，再将控制指令分发至各电机；

a1)发送恒速指令至驱动单元，驱动单元驱动光束偏转模块中任一光楔的电机恒速旋转；

a2)发送随时间变化且具有固定周期的位置指令至驱动单元的其它电机，驱动单元驱动其它电机分别带动光学元件旋转；

b)如选择的控制模式为定孔径扫描，则多轴控制系统根据孔径参数计算出各电机所需的相位夹角，然后驱动单元分别驱动各电机旋转至该角度，再以给定速度恒速旋转；

步骤四、多轴控制系统实时读取各电机当前的位置，并以步骤a1)中选取的光楔电机的位置为基准位置，使平板玻璃的电机与另一光楔的电机根据该基准位置进行动态跟随，从而实现激光螺旋扫描装置在高速旋转下的微孔精密制造。