三、軟件安裝與設(shè)置

3.1 軟件安裝要求

此章節(jié)將介紹Scan World V1.0軟件的安裝要求及安裝前的注意事項(xiàng)。

3.1.1 安裝環(huán)境要求

本軟件安裝使用要求計(jì)算機(jī)最少應(yīng)具備以下軟硬件配置：

操作系統(tǒng)：

Windows2000/WindowsXP/Windows 7（64 Bit）。

最低配置：

CPU：賽揚(yáng)2G以上；

內(nèi)存：至少512M內(nèi)存，如果要處理大圖形文件，推薦內(nèi)存4G以上；

顯卡：如果使用3D功能，需要性能強(qiáng)的獨(dú)立顯卡進(jìn)行圖形處理；

硬盤：至少500M可用空間，建議預(yù)留更多的可用空間。

3.1.2 安裝注意事項(xiàng)

1)如果事先安裝并啟用了病毒防護(hù)軟件，請(qǐng)確保該防護(hù)軟件允許安裝本打標(biāo)軟件；

2)如果在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上已經(jīng)安裝過之前的版本，請(qǐng)確保先卸載再安裝新軟件；

3)為確保安裝過程快速無誤的完成，建議在安裝本軟件之前關(guān)閉其他所有的Windows程序；

4)在安裝軟件之前，要先安裝.NET Framework V4.0,如果已經(jīng)安裝，請(qǐng)忽略。

3.2 軟件安裝過程

鼠標(biāo)雙擊或者右鍵打開安裝包：

彈出安裝向?qū)В?/span>

點(diǎn)擊“下一步”；

繼續(xù)點(diǎn)擊“下一步”；

根據(jù)向?qū)Р粩嗟狞c(diǎn)擊下一步，直到最后一步；

等待安裝完成。

3.3 軟件設(shè)置

3.3.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置

在打開軟件之前，要先設(shè)置電腦的IP地址，設(shè)置的格式為172.18.34.XXX，最后一個(gè)字節(jié)的數(shù)字可以是除了226、227之外的任意數(shù)字。子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，設(shè)置完就可以打開軟件，會(huì)在軟件的右上角設(shè)備列表中出現(xiàn)設(shè)備的IP，右鍵點(diǎn)擊連接即可。這時(shí)，軟件就可以和設(shè)備正常通訊了。

3.3.2 激光器設(shè)置

點(diǎn)擊軟件左上角的菜單按鈕（即軟件圖標(biāo)），然后再點(diǎn)擊“選擇”->“激光器”，再選擇激光器類型，根據(jù)不同的激光器類型可以選擇IPG Laser或者MP Laser。

3.3.3 參數(shù)設(shè)置

在上圖3-8的設(shè)置窗口中，點(diǎn)擊激光參數(shù)、其他參數(shù)來設(shè)置參數(shù)，該設(shè)置為系統(tǒng)設(shè)置，是永久設(shè)置，會(huì)寫入系統(tǒng)配置文件中。如果只設(shè)置當(dāng)前打標(biāo)，可以在軟件界面右下角參數(shù)管理中設(shè)置參數(shù)，該設(shè)置只適用于當(dāng)前打標(biāo)，不會(huì)寫入系統(tǒng)配置文件中。

四、校正說明

4.1 總體校正流程

CO2三維振鏡動(dòng)態(tài)掃描系統(tǒng)的校正主要分為BOX校正和焦距校正。BOX校正的主要目的是為了使軟件給出的指令理論位置與實(shí)際打標(biāo)出的位置一致，焦距校正的主要目的是為了在打標(biāo)過程中使物體一直處于激光的焦點(diǎn)位置，從而使得打標(biāo)效果最優(yōu)。

校正的流程首先是粗略的校正焦距，使得在校正BOX之前能夠在平臺(tái)上打標(biāo)。校正完焦距之后，再校正BOX，將軟件發(fā)出的指令值與振鏡實(shí)際打出的值變成一致。然后再細(xì)致的校正焦距，使振鏡每次在不同的位置打標(biāo)時(shí)，激光都能處于焦點(diǎn)位置，從而使得打標(biāo)效果最優(yōu)。

4.2 BOX校正

BOX校正的主要過程是先找到一個(gè)聚焦透鏡的最佳位置，該位置能夠正好使得振鏡在“三維校正”打標(biāo)中在平臺(tái)上能打出最好的效果。然后在平臺(tái)上打大幅面的圖形，一般是打半徑很小的圓矩陣（或者十字叉矩陣）。打完之后測(cè)量每個(gè)圓的圓心實(shí)際坐標(biāo)，再結(jié)合軟件發(fā)出的指令理論坐標(biāo)，生成一個(gè)校正表。將校正表導(dǎo)入軟件之后BOX校正即可完成。

4.2.1 校準(zhǔn)中心點(diǎn)

在BOX校正之前，先要校準(zhǔn)激光出光的中心點(diǎn)位置。將對(duì)光筒擰在三維動(dòng)態(tài)模組出光的圓口上，然后將X、Y振鏡電機(jī)螺絲擰松，再在打標(biāo)軟件中點(diǎn)擊“打標(biāo)”->“紅光預(yù)覽”（如下圖所示），使激光器出紅光（不要出激光），然后調(diào)整X、Y振鏡的位置，使紅光在對(duì)光筒的中心位置，然后再擰緊X、Y振鏡電機(jī)即可。

4.2.2 設(shè)定坐標(biāo)系和校正范圍

校準(zhǔn)中心點(diǎn)之后，再設(shè)定坐標(biāo)系和校正范圍。在打標(biāo)軟件中點(diǎn)擊“設(shè)置”，然后再點(diǎn)擊“校正設(shè)置”，選擇當(dāng)前需要校正的平面的校正范圍。然后再選擇坐標(biāo)系，按照自己的想法任意設(shè)定XY軸，選擇完之后如果想看設(shè)置的效果，可以在4.2.4節(jié)粗略的校正焦距完之后隨意在平面上打圖形或者文字，看是否是按照自己設(shè)定的坐標(biāo)系打標(biāo)，如果不是再更改別的坐標(biāo)系。注意：在校正設(shè)置中其他的任何參數(shù)在校正完BOX之前都不要更改。

在選擇完校正范圍和坐標(biāo)系之后，再在打標(biāo)軟件的Debug目錄下（即.exe文件所在的目錄）查看是否有一個(gè)calibrate.crt文件，如果有，則刪除。然后再在“校正設(shè)置”中點(diǎn)擊“應(yīng)用”，再退出校正設(shè)置，點(diǎn)擊固化參數(shù)即可。

4.2.3 調(diào)節(jié)聚焦透鏡

首先調(diào)整平臺(tái)的高度，根據(jù)5.1.2節(jié)中表5-2工作范圍參數(shù)，選擇當(dāng)前打標(biāo)范圍對(duì)應(yīng)的工作距離來設(shè)定，該值即為系統(tǒng)的底座到平臺(tái)的距離。然后根據(jù)表5-2計(jì)算出音圈電機(jī)的行程范圍，即音圈最長距離與中心位置之差到音圈最短距離與中心位置之差。然后使用打標(biāo)軟件在“三維校正”中選擇音圈行程范圍最小值的音圈值，循環(huán)打標(biāo)，讓激光器連續(xù)出激光，然后手動(dòng)擰松聚焦透鏡兩旁的黑色圓環(huán)，使聚焦透鏡能夠左右移動(dòng)，直至激光的焦點(diǎn)剛好在平臺(tái)上，并且圖形能夠打出最好的聚焦效果。這里參考4.4節(jié)光斑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，來確定是否是最好的聚焦效果。此時(shí)將聚焦透鏡兩旁的黑色圓環(huán)擰緊即可。

4.2.4 粗略校正焦距

為何在校正BOX之前要粗略校正焦距呢？因?yàn)樵谛Ｕ?/span>BOX時(shí)如果在2D界面打標(biāo)，音圈電機(jī)的位置為0，打大范圍的圖形就打不上了，所以必須先粗略的校正焦距，再在3D界面里打大范圍的圖形，就能打上了。至于如何校正焦距，可以參考4.3節(jié)，有詳細(xì)的說明。

4.2.5 打大范圍矩陣圖形

4.2.6 生成校正表

將每個(gè)圓的圓心實(shí)際測(cè)量的X、Y坐標(biāo)值和軟件指令理論的X、Y坐標(biāo)值分別存入不同的EXCEL表格中，注意兩個(gè)EXCEL表格存入的每一行X、Y的坐標(biāo)值要對(duì)應(yīng)同一個(gè)圓，并且所有的X、Y坐標(biāo)值單位都是毫米。將兩個(gè)EXCEL表格保存的格式為.csv格式。然后導(dǎo)入BOX校正軟件對(duì)應(yīng)的“理論數(shù)據(jù)”和“實(shí)際數(shù)據(jù)”中，再在“校正范圍”中選擇當(dāng)前的校正范圍，點(diǎn)擊“生成校正表”，這時(shí)會(huì)生成一個(gè)calibrate.crt文件的校正表（在BOX校正軟件.exe文件所在的目錄下），并將該校正表放到打標(biāo)軟件的Debug目錄下（即打標(biāo)軟件.exe文件所在的目錄），然后在打標(biāo)軟件“校正設(shè)置”中點(diǎn)擊“應(yīng)用”，退出固化參數(shù)即可。

圖4-6BOX校正軟件

4.2.7 校正設(shè)置

在導(dǎo)入校正表之后，再重新在平臺(tái)上打矩形框，對(duì)比軟件繪制的指令理論大小和打出的實(shí)際大小，如果兩者長寬之差都在0.5mm以內(nèi)，屬于正常范圍，否則在打標(biāo)軟件”校正設(shè)置”中，設(shè)置X、Y的縮放比例，再打標(biāo)出來，對(duì)比理論大小和實(shí)際大小。不斷重復(fù)，直至將理論矩形框和實(shí)際矩形框的長寬之差都小于0.5mm即可。這樣BOX校正就算完成了。

4.3 焦距校正

在軟件界面中點(diǎn)擊“設(shè)置”->“三維校正”，在焦距校正時(shí)，首先要設(shè)置基準(zhǔn)面焦距，基準(zhǔn)面焦距即Y振鏡中心點(diǎn)到平臺(tái)的距離，根據(jù)5.1.2節(jié)中的參數(shù)表5-2，選擇當(dāng)前校正范圍對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)面距離來設(shè)置，設(shè)置完之后就可以打標(biāo)了。軟件打標(biāo)是打一個(gè)圓，可以在設(shè)置中設(shè)定打標(biāo)的圓的位置和大小，圓的位置即X、Y的值，一般設(shè)定在（0,0）即可，圓的半徑一般為3mm，也可以根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)定。

將基準(zhǔn)面焦距填入上述計(jì)算的音圈行程范圍最小的音圈值對(duì)應(yīng)的“當(dāng)前焦距”中。然后再選擇大于最小音圈值0.2（間隔多少可以自己任意設(shè)置）的音圈值，點(diǎn)擊循環(huán)打標(biāo)，上下移動(dòng)平臺(tái)，直至在激光的焦點(diǎn)位置，即激光能在平臺(tái)上打出最好的打標(biāo)效果，這里參考4.4節(jié)光斑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，來確定是否是最好的打標(biāo)效果。測(cè)量平臺(tái)當(dāng)前位置與系統(tǒng)底座的距離S1，再加上Y振鏡中心點(diǎn)到系統(tǒng)底座的距離S2（為60.4mm），即為該音圈值對(duì)應(yīng)的焦距S = S1+S2，將數(shù)據(jù)填入該音圈值對(duì)應(yīng)的“當(dāng)前焦距”中。再繼續(xù)選擇大于當(dāng)前音圈值0.2（間隔多少可以自己任意設(shè)置）的音圈值，再移動(dòng)平臺(tái)，找出在激光焦點(diǎn)的平臺(tái)位置，測(cè)量出焦距并填入表格中等等以此類推，直至測(cè)量的音圈值大于或等于音圈行程范圍最大的音圈值即可，這樣就測(cè)試了許多組音圈值對(duì)應(yīng)的焦距，然后再點(diǎn)擊“生成校正表”。這樣，焦距校正就算完成了。（注意：在退出三維校正界面前，一定要點(diǎn)擊“生成校正表”，否則測(cè)量的數(shù)據(jù)就沒有保存）

在校正完成之后可以打小于等于當(dāng)前校正范圍大小的矩形框或填充，要在三維的界面中打標(biāo)，如果出現(xiàn)某個(gè)區(qū)域打不上，或者能量弱，則說明焦距校正沒有校正好，要重新校正一下。

4.4 光斑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

4.4.1 檢測(cè)材料與參數(shù)

1）檢測(cè)材料：薄鋼板

2）打標(biāo)參數(shù)：

表4-14.4.2 打標(biāo)效果

在上述表4-1打標(biāo)參數(shù)下，在軟件中繪制半徑為3mm的圓，然后再在平臺(tái)上放置一塊鋼板再打標(biāo)，然后將鋼板放在二次元下看打標(biāo)效果，如果所有的點(diǎn)光斑都比較圓，并且光斑的直徑在0.035~0.055(mm)范圍內(nèi)，如下圖4-8所示的打標(biāo)效果，即可認(rèn)為當(dāng)前打標(biāo)在激光焦點(diǎn)位置，打標(biāo)效果最好。