本发明涉及激光技术领域，特别是涉及一种CCD视觉定位的激光焊接装置。

背景技术：

CCD视觉定位的激光焊接装置是一种产品加工设备，其通过激光束照射产品以实现焊接并且利用CCD相机拍摄产品的图像以定位焊接部位。考虑到工作环境的亮度问题，CCD视觉定位的激光焊接装置中一般都会设置用来照射产品以提供足够拍摄亮度的光源。而传统的CCD视觉定位的激光焊接装置中，其采用的光源是设置在光路上的环形光源或者条形光源。为了避免遮挡激光束和CCD相机的镜头，将环形光源或者条形光源围设在激光束的光路的周缘位置，这就导致了对产品打光时边缘亮、中间暗、打光不均匀的现象，造成了CCD相机拍摄产品中间成像不清晰，使得CCD视觉定位不准，激光焊接的精准度下降，降低了加工精度。

技术实现要素：

基于此，本发明提供一种提高加工精度的CCD视觉定位的激光焊接装置。

一种CCD视觉定位的激光焊接装置，包括：

CCD相机；CCD相机用于拍摄产品；

激光光源模块；激光光源模块用于提供激光束；

第一偏振模块；第一偏振模块用于将激光光源模块射出的激光束的方向改变至与CCD相机的镜头朝向相同的方向，并且第一偏振模块供可见光束全透过；

面光源模块；面光源模块用于产生照射产品的可见光束，且面光源模块射出的可见光束的出射方向与经第一偏振模块反射后的激光束的方向垂直；以及

第二偏振模块；第二偏振模块用于供经过第一偏振模块反射的激光束穿过，并且将面光源模块射出的可见光束的方向改变至与激光束的方向一致。

上述CCD视觉定位的激光焊接装置，工作时，激光光源模块提供用于焊接的激光束，该激光束经过第一偏振模块改变照射方向，再经过第二偏振模块后照射到产品上进行焊接。光源采用的是面光源模块，而且面光源模块射出的可见光束通过第二偏振模块进行转向后与激光束合束，在避免面光源模块遮挡激光束和CCD相机的镜头的前提下，产品打光均匀，使得CCD视觉相机拍摄的产品图像均匀清晰，CCD视觉定位准确，激光焊接的精准度提升，提高加工精度。

在其中一个实施例中，激光光源模块产生的激光束的波长为1064nm。

在其中一个实施例中，激光光源模块包括：依次设置的激光器、扫描镜组、以及聚焦镜组；激光器用于产生激光束；扫描镜组用于将激光器射出的激光束的方向进行调整；聚焦镜组用于将扫描镜组出射的激光束进行聚焦处理。

在其中一个实施例中，第一偏振模块包括第一镜片；第一镜片为全反激光且全透可见光的反射镜片；激光光源在第一镜片上的入射角为45°。

在其中一个实施例中，第一镜片为全反1064nm激光且全透可见光的反射镜片。

在其中一个实施例中，第二偏振模块包括第二镜片；第二镜片为全透激光且半反半透可见光的反射镜片；经第一偏振模块反射出来的激光束在第二镜片上的入射角为45°；面光源模块射出的可见光束在第二镜片上的入射角为45°。

在其中一个实施例中，第二镜片为全透1064nm激光且半反半透可见光的反射镜片。

在其中一个实施例中，面光源模块包括LED面光源。

在其中一个实施例中，LED面光源的亮度可调。

在其中一个实施例中，该CCD视觉定位的激光焊接装置还包括：用于承载产品的载物台；载物台与CCD相机的镜头相对设置。

附图说明

图1为本发明的CCD视觉定位的激光焊接装置的模块图；

图2为图1所示的CCD视觉定位的激光焊接装置一种实施方式的光路原理图；

图3为图2所示的CCD视觉定位的激光焊接装置的结构示意图；

附图中各标号的含义为：

10-CCD视觉定位的激光焊接装置；

20-CCD相机；

30-激光光源模块，31-激光束，32-激光器，33-扫描镜组，34-聚焦镜组；

40-第一偏振模块，41-第一镜片；

50-面光源模块，51-可见光束，52-LED面光源；

60-第二偏振模块，61-第二镜片；

70-产品。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本发明的详述得到进一步的了解。

参见图1至图3，为本发明的CCD视觉定位的激光焊接装置10的示意图。

如图1所示，该CCD视觉定位的激光焊接装置10，用于产品70的激光焊接加工，其包括：CCD相机20、激光光源模块30、第一偏振模块40、面光源模块50、以及第二偏振模块60。其中，

CCD相机20用于拍摄产品70，该CCD相机20的镜头正对产品70设置，其拍摄的图像用于激光焊接的定位所用。

激光光源模块30用于提供激光束31，该激光束31用于照射产品70以实现激光焊接。

第一偏振模块40用于将激光光源模块30射出的激光束31的方向改变至与CCD相机20的镜头朝向相同的方向，并且第一偏振模块40供可见光束51全透过。

面光源模块50用于产生照射产品70的可见光束51，且面光源模块50射出的可见光束51的出射方向与经第一偏振模块40反射后的激光束31的方向垂直。

第二偏振模块60用于供经过第一偏振模块40反射的激光束31穿过，并且将面光源模块50射出的可见光束51的方向改变至与激光束31的方向一致。

如图2和图3所示，其提供了上述CCD视觉定位的激光焊接装置10的一种实施方式。

在本实施例中，激光光源模块30产生的激光束31的波长为1064nm，波长为1064nm的激光束31为目前主流的激光焊接所采用的激光类型。

激光光源模块30包括：依次设置的激光器32、扫描镜组33、以及聚焦镜组34。激光器32用于产生激光束31。扫描镜组33用于将激光器32射出的激光束31的方向进行调整。聚焦镜组34用于将扫描镜组33出射的激光束31进行聚焦处理。在本实施例中，该激光器32产生1064nm激光束31，该激光束31从激光器32出射后照射到扫描镜组33中进行方向偏转，然后入射到聚焦镜组34中进行聚焦。

第一偏振模块40包括第一镜片41。第一镜片41为全反激光且全透可见光的反射镜片。激光光源在第一镜片41上的入射角为45°。对应上述的激光束31波长为1064nm，在本实施例中，第一镜片41为全反1064nm激光且全透可见光的反射镜片。从聚焦镜组34出来的激光束31经过第一镜片41改变方向后直射向产品70。

面光源模块50包括LED面光源52。该LED面光源52为矩形结构设置，其设置于激光束31的光路的一侧。为了便于调整产品70打光的亮度，在本实施例中，该LED面光源52的亮度可调。

第二偏振模块60包括第二镜片61。第二镜片61为全透激光且半反半透可见光的反射镜片；经第一偏振模块40反射出来的激光束31在第二镜片61上的入射角为45°。面光源模块50射出的可见光束51在第二镜片61上的入射角为45°。对应上述的激光束31波长为1064nm，在本实施例中，第二镜片61为全透1064nm激光且半反半透可见光的反射镜片。经第一镜片41改变方向的激光束31直接穿透第二镜片61射向产品70。

在其他实施例中，该CCD视觉定位的激光焊接装置10还可以包括：用于承载产品70的载物台。载物台与CCD相机20的镜头相对设置。

上述CCD视觉定位的激光焊接装置10，工作时，激光光源模块30提供用于焊接的激光束31，该激光束31经过第一偏振模块40改变照射方向，再经过第二偏振模块60后照射到产品70上进行焊接。光源采用的是面光源模块50，而且面光源模块50射出的可见光束51通过第二偏振模块60进行转向后与激光束31合束，在避免面光源模块50遮挡激光束31和CCD相机20的镜头的前提下，产品70打光均匀，使得CCD视觉相机拍摄的产品70图像均匀清晰，CCD视觉定位准确，激光焊接的精准度提升，提高加工精度。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。