在没有对空行程进行连接优化前,考虑到由于空行程不直接影响标刻效果,传统空行程采用前一条可行程的终点直接与后一条空行程的起点直线连接来过渡。但是由于振镜系统的偏转镜片运行接近其加速度和速度的临界状态,由于加速度非常大,虽然空行程直线连接短,空行程扫描所需时间能够减少,节约每一次的标刻时间。
但是这样控制激光轨迹,则在实际振镜镜片摆动中由于振镜转动惯量的影响其激光运行轨迹会与预设轨迹有所偏差,这种情况下以临界加速度来行走空行程的一个问题是,会导致标刻路径的起点和终点处出现指向空行程方向的偏离。
激光打标时,在加工设定的标刻图案时,激光打标机束标刻行程之间以空行程连接,空行程即两条标刻路径之间关闭激光的那段路径。由于空行程时激光器是关闭的,因此使用任何方式运行空行程都是可行的。但空行程的行走却会直接影响到实际标刻图案效果,对空行程与标刻行程的连接优化是提高实际图形标刻后图形质量的一种非常必要的步骤。
因此,采用让空行程在起点和终点处不再走直线,而是走一条起始方向和结束方向与对应实际标刻路径相切的曲线的方法来解决,同时能够保证振镜系统的偏转镜片运行接近其加速度和速度的临界状态并顺利过渡到标刻行程,在标刻路径的插补计算上,采用速度规划的概念来整体性地提高标刻效率和标刻性能。
传统的空行程以前后相邻标刻行程端点的直线连接过渡。但由于控制激光束行径的振镜偏转镜片具有一定的转动惯量,这种过渡形式在高速标刻时会产生末段过冲和起始段侧移现象,特别是在标刻精细图案时比较明显。
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