[实用新型]可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统

权利要求书

1.一种可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，包括：

一激光加工机，用于发射激光光束以便进行加工；其中各激光加工机配置有加工振镜，该加工振镜用于在X、Y、Z轴方向移动到所需要的位置，以便将激光光投射出去；

一校正模组，该校正模组安装在该激光加工机的加工振镜的外部；该校正模组的下表面安装三个探针，其为可伸缩的结构；该三个探针的摆设面形成二维平面；在测试时该三个探针的针尖位于同一水平面上，且该校正模组也在水平面上；

一机械手臂，该机械手臂包括一夹持件，在工作时该夹持件用于夹持工件，使得该激光加工机的加工振镜能够将激光光投射在该工件上；在测试时，该机械手臂通过该夹持件夹持一测试板以作为决定水平面之用；其中该测试板的上表面为一平坦的上平板。

2.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，各探针安装有感测器，用于感测各探针的压缩长度。

3.如权利要求2所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该激光加工系统还包括一控制处理器；其中该机械手臂还包括一夹持方位控制器，用于调整该机械手臂的夹持方位；该控制处理器连接各探针的该感测器及该机械手臂的该夹持方位控制器；

其中在测试时，当该三个探针受到该测试板的顶抵时，各探针的感测器会感测到各探针的压缩长度，并且将各探针的压缩长度传送到该控制处理器。

4.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该三个探针位于一L型路径上的两端及转角处，该L型路径的转角为直角。

5.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该测试板的上表面的上平板有一个二维沟槽，通过调整该测试板的方位而使得该三个探针全部落入该二维沟槽时即表示该测试板其水平面的坐标重叠该加工振镜的坐标。

6.如权利要求5所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该二维沟槽的深度均相同，当三个探针均落入该二维沟槽时，则表示已经对准X坐标及Y坐标。

7.如权利要求5所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该二维沟槽为L型的沟槽。

8.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该激光加工系统还包括一垂直坐标校准器，该垂直坐标校准器信号连接该机械手臂，该垂直坐标校准器用于校正垂直坐标，使得该测试板可以位于激光投射的焦点上；

其中该垂直坐标校准器包括一摄影焦距决定装置，用于决定该加工振镜与该测试板之间的距离；其中该摄影焦距决定装置包括一摄影机，用于摄录该测试板的影像；当该机械手臂所夹持的测试板沿着激光射出路径上下挪动，而使得该摄影机所输入的影像所测得的激光光照范围达到最小时，该测试板所在的高度即为焦点的位置，该焦点与该加工振镜中激光射出点之间的距离即为焦距。

9.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，当该机械手臂以不旋转的方式平移，而使得该测试板正刚同时碰到该校正模组的三个探针时，该三个探针的顶点构成第一平面；其中当该测试板沿着其自身的X轴转动一角度，使得该测试板正刚同时碰到该校正模组的三个探针时，该三个探针的顶点构成第二平面；其中该第一平面及该第二平面的交线即为在该校正模组处所观察的该测试板的X轴；其中当该测试板对其自身的Y轴旋转，通过与上述相同的方式得到在该校正模组处所观察的该测试板的Y轴。

10.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该校正模组位于该加工振镜的下方、前方、后方、左方或右方。

11.如权利要求1所述的可快速将机械手臂定位到三维坐标系统的激光加工系统，其特征在于，该校正模组位于该加工振镜的下方，该校正模组的中心有一空洞，该空洞对准该加工振镜的下方，使得通过该加工振镜所发出的激光能够经过该空洞而投射在所欲加工的物件上。