現在，固定式的激光打標方式已經不能滿足用戶的需求，我們(men) 今天來看一下飛行打標方案：

1.飛行打標原理：激光器輸出的激光依次經過X軸掃描振鏡、Y軸掃描振鏡、平場聚焦鏡會(hui) 聚到生產(chan) 線的工件表麵上，通過控製X軸、Y軸掃描振鏡的轉動可以控製激光光束在材料表麵的X軸方向（平行於(yu) 生產(chan) 線方向）和Y軸方向（垂直於(yu) 生產(chan) 線方向）上任意移動，從(cong) 而打出相應的標記。

2.飛行打標方案的實現：由於(yu) 在線打標的標記工作麵是隨生產(chan) 線運動的，所以在打標過程中垂直於(yu) 生產(chan) 線方向（Y軸方向）的標記線會(hui) 因為(wei) 生產(chan) 線的運動發生一定角度的傾(qing) 斜，生產(chan) 線速度越快傾(qing) 斜角度越大，所以要在生產(chan) 線上的工件表麵打出精美的標記，關(guan) 鍵在於(yu) 如何實現對生產(chan) 線的速度進行補償(chang) ，確保打標機的精確定位。

3.飛行打標方案分析：生產(chan) 線的運動方向與(yu) 打標振鏡X軸的偏轉方向相同，那麽(me) 在進行打標操作時，首先給X軸振鏡預置一個(ge) 與(yu) 生產(chan) 線相同的速度分量，就可以實現對其速度的補償(chang) ，這樣就可以像靜態打標一樣進行標記了。然而在實際操作中，上述補償(chang) 校正方案操作起來非常困難，因為(wei) 掃描振鏡的內(nei) 部是用一個(ge) 精密步進電機控製的，並且步進電機的轉動角速度是固定的。我們(men) 對掃描振鏡隻能控製其偏轉角度的大小，而不能控製其偏轉線速度，而對固定角速度的掃描振鏡來講，它在平行於(yu) 生產(chan) 線的X軸方向上的線速度是不穩定的，要想實現對其偏轉線速度的控製，保證掃描振鏡速度與(yu) 生產(chan) 線同步，隻能將掃描振鏡的整個(ge) 偏轉過程分解為(wei) 多步完成，通過調節步與(yu) 步之間的延遲時間調節其偏轉線速度，從(cong) 而使其偏轉線速度與(yu) 生產(chan) 線速度同步。這種補償(chang) 方案軟件開發非常困難。 杭州中泰激光打標機YAG激光打標機  由於(yu) 難以實現對生產(chan) 線的速度進行直接補償(chang) 。又因為(wei) 激光打標首先把要利用控製軟件把需要標記的信息轉化為(wei) 點陣信息，然後在相應位置進行打點操作，我們(men) 考慮不直接對生產(chan) 線的速度進行補償(chang) ，而是對所要標記的點進行位置補償(chang) 。具體(ti) 分析如下：
  
    設生產(chan) 線速度為(wei) V1振鏡掃描速度為(wei) V2，點陣字符每列中相鄰點間距為(wei) S1 ， 則Y軸振鏡由前一點掃描到下一點的時間為(wei) ：  
（1）而在這段時間內(nei) 由於(yu) 生產(chan) 線的運動而造成的位置偏移：
  
    （2）由於(yu) 點陣字符的點間距離較小，所以T1約等於(yu) 振鏡的小角度響應時間。這樣在標記每個(ge) 點時，按照該點原本的位置坐標加上由於(yu) 生產(chan) 線的運動造成的位置偏移，得到該點的實際位置坐標，而控製X軸及Y軸振鏡直接按該點的實際坐標偏轉到相應位置進行打點操作。這樣可以有效地實現在線打標，並且提高了標記速度。

4.方案運行過程 ：按照點陣結構從(cong) 第一列的第一點開始，首先將振鏡擺動到原點位置，然後取該點的點陣信息，判斷是否打點，是則控製激光器出光。標記完成後，控製Y軸振鏡擺動到該列第二點位置，同時X軸振鏡按與(yu) 生產(chan) 線相同的運動方向擺動一定距離進行點位置補償(chang) ，使其在標記該點時，其位置處於(yu) 上一點的正下方，振鏡穩定後判斷是否標記第二點，以此類推，直到該列所有的點標記完成。然後Y軸振鏡回到初始位置，而X軸振鏡則繼續擺動一定距離，這個(ge) 距離與(yu) 前麵的點補償(chang) 距離不同，擺動完成後應使光束所處位置在上一列第一點的後麵一定距離，所以稱它為(wei) 列補償(chang) 。然後開始標記第二列，方法與(yu) 第一列相同，以此類推直到標記完所有字符。

5.方案的優(you) 化 ：上述定位方案的特點是標記字符的精度高、字符美觀度好，對點陣字符的每一點的位置都進行了補償(chang) ，完全克服了生產(chan) 線運動對打標造成的影響。但是由於(yu) 振鏡的小角度響應時間約為(wei) 0.3ms，由公式得其標記速度隻能達到100字符/秒，對於(yu) 一些速度較高的生產(chan) 線難以滿足要求，必須對上述方案進行改進。

進一步分析，速度慢的主要原因為(wei) Y軸振鏡在標記列的每一點時的穩定時間，如果在標記每一列時，不是讓Y軸振鏡在每一點都停下來，而是由初始位置直接擺動到末點位置，然後在擺動過程中進行標記，這樣對位置補償(chang) 隻進行列位置補償(chang) ，而不進行點位置補償(chang) ，這樣就完全省去了在標記列的每一點時所耗費的穩定時間，大大提高了標記的速度。這就是我們(men) 的快速掃描方案，采用這種方案進行標記，公式2修正為(wei)

利用上述方案由於(yu) 標記速度較快，加上隻進行列定位而沒有對每一點進行定位，從(cong) 而在快速打標過程中容易使打標字符發生微小傾(qing) 斜，這可以通過把打標機與(yu) 生產(chan) 線以一定角度放置來解決(jue) ，但是由於(yu) 打標機傾(qing) 斜放置後，打標機的坐標與(yu) 生產(chan) 線的坐標將不再重合，從(cong) 而使標記的整列字符發生傾(qing) 斜，所以每標記完一列點陣後，要對Y軸的振鏡“0”點位置進行補償(chang) ，使其在生產(chan) 線上的位置與(yu) 前一列的“0”點位置相同，這樣就可以完全避免字符的傾(qing) 斜現象。
另外，由於(yu) 標記速度較快，要求激光器要有較高的開關(guan) 頻率和功率較強的激光脈衝(chong) ，射頻CO2激光器的開關(guan) 頻率可達到25kHz，而Nd:YAG激光器的開關(guan) 頻率可達到10kHz，均能滿足要求。