专利名称：激光切割装置的自动控制方法
技术领域：
本发明涉及一种自动控制方法，特别是一种激光切割装置的自动控制方法。
背景技术：
一般薄膜太阳能板在玻璃基板上方设置有上电极镀膜、半导体镀膜及下电极 镀膜，每一镀膜上皆具有多条平行的切线，此切线的形成利用一激光切割机将镀膜 切断，且每层镀膜之间的切线各自错开一间距，使其左右可绝缘而上下镀膜之间又 可以互通。
由于每一薄膜太阳能板上的三层镀膜皆需分别形成有多条切线，因此在制作 上先对上电极镀膜进行激光切割；接着再已切割完成的上电极镀膜镀表面形成一半 导体镀膜，并再次于半导体镀膜上进行切割；之后再于已切割的半导体镀膜上形成 一下电极镀膜，且对下电极镀膜进行切割；如此共需经至少三次镀膜及至少三次切 割的制程。
在目前讲求高生产效率的加工过程中，若能提供一种具备有自动进料设计以 加速激光切割装置进行激光切割，及具备有自动出料设计以自动运送出完成切割的 工件的自动控制方法，即为本发明的目的。
发明内容
为了解决上述问题，本发明目的之一是在提供一种激光切割装置的自动控制 方法，藉由入料装置及出料装置一进一出的自动控制设计，提高整个激光切割装置 的自动化程度，进而提高产能。
本发明目的之一是在提供一种激光切割装置的自动控制方法，其中采用视觉 模组精确侦测工件或工件上切线的位置，将可迅速修正工件位置，而提高加工速度。
为了达到上述目的，本发明的一实施例提供一种激光切割装置的自动控制方 法包含投入一工件至一入料装置；入料装置自动运送工件进入一机台主体的一入 料端，入料端具有一吸盘模组；定位工件于吸盘模组；侦测工件的位置；修正工件的位置；启动一激光装置，且使吸盘模组前后移动，利用激光装置对工件进行切割， 其中吸盘模组每前后移动一次，激光装置则平移一距离，以便于工件上激光切割出 多个平行的切线；吸盘模组移动至机台主体的一出料端，出料端具有一出料装置， 利用出料装置承载且自动出料工件；以及吸盘模组返回入料端，且入料装置运送下 一工件进入入料端。。
本发明的另一实施例提供一种激光切割装置的自动控制方法包含自动运送 一工件进入一机台主体；定位工件于机台主体；修正工件的位置；来回移动工件并 利用一激光装置进行切割，以于工件上形成多个平行的切线；以及自动运送工件出 机台主体。
以下藉由具体实施例配合附图详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术 内容、特点及其所达成的功效。
图la至图lj所示为本发明一实施例激光切割装置的自动控制方法流程示意图。
图2a及图2b所示分别为本发明一实施例未切割前的工件及切割完成后的工 件结构示意图。
图3a及图3b所示分别为本发明另一实施例未切割前的工件及切割完成后的 工件结构示意图。
图4a及图4b所示分别为本发明又一实施例未切割前的工件及切割完成后的 工件结构示意图。
主要元件符号说明
10、 10， 工件
12 入料装置
14 机台主体
16 入料端
17 出料端
18 吸盘模组20、 20，气压缸
22视觉模组
221、 221，CCD
24、 24，伺服缸
26激光装置
261光路镜组
28出料装置
30未切割前的工件
32玻璃基板
34上电极镀膜
341切线
36半导体镀膜
361切线
38下电极镀膜
381切线
40切割完成后的工件
具体实施例方式
请参阅图la至图lj，为本发明一实施例激光切割装置的自动控制方法流程示 意图，如图la所示，将一工件10投入一入料装置12上；藉由入料装置].2自动运 送工件10进入一机台主体14的入料端16，如图lb所示，此入料端16上设置有 一吸盘模组18，且进入入料端16的入料装置12位于吸盘模组18上方；接着，如 图lc所示，入料装置12下降，使工件10置放于吸盘模组18上；请参阅图ld， 并利用二组气压缸20、 20'及二组伺服缸24、 24'将工件10夹持以粗定位于吸盘 模组18(附图中与工件10同一位置)上；接着如图le所示，利用一视觉模组22侦 测工件10的位置，于此实施例中，视觉模组为二组CCD221、 221，，以便侦测工 件10的位置偏差量；之后，如图lf所示，利用伺服缸24、 24'与气压缸20、 20' 配合，依据偏差量进行工件10的位置偏差修正；并于修正完成后，启动激光装置 26，如图lg所示，使吸盘模组18连同工件10于激光装置26下方前后移动，以利 用激光装置26所发射出的激光光路对工件10进行线条切割，其中吸盘模组18每 前后移动一次，激光装置26上的光路镜组261往左或往右平移一距离，以便于工件10上切割出多个条平行的切线。
接续上述说明，当工件10上多条平行的切线切割完成的后，请参阅图lh，吸
盘模组18便承载工件10移动至机台本体14的出料端17，此出料端17上预先置 放有一出料装置28;之后，如图li所示，出料装置28上升，以便使工件10脱离 吸盘模组18，同时间入料装置12上升；最后，如图lj所示，藉由出料装置28承 载且自动出料工件IO，同时吸盘模组18则由出料端17返回至入料端16，同时入 料装置12运送下一个工件10，进来。
其中，如图2a所示，上述未切割前的工件30可为玻璃基板32及其上所形成 上电极镀膜34，而经过激光切割装置切割完成后的工件40即如图2b所示，上电 极镀膜34具有多条平行的切线341。
再者，如图3a所示，上述未切割前的工件30可由玻璃基板32、已切割的上 电极镀膜34及整片半导体镀膜36堆迭而成，而经过激光切割装置切割完成后的工 件40即如图3b所示，半导体镀膜36具有多条平行的切线361，且与上电极镀膜 34的切线341各自错开一间距。
更者，如图4a所示，上述未切割前的工件30可由玻璃基板32、已切割的上 电极镀膜34、已切割的半导体镀膜36及整片下电极镀膜38堆迭而成，而经过激 光切割装置切割完成后的工件40即如图4b所示，下电极镀膜38具有多条平行的 切线381贯穿半导体镀膜36，且与半导体镀膜36的切线361及上电极镀膜34的 切线341各自错开一间距。
其中，在利用伺服缸对工件的位置进行偏差修正之后，并可再次利用视觉模 组再次对工件的位置进行侦测，以便确认伺服缸是否有将工件位置调整至正确的位 置；又上述的激光装置藉其光路镜组的设计可每次发射二道或四道的激光光路，以 便于工件上每次同时切割出二道或四道切线，以增加切割的加工速度，另外，在每 且切割完成一工件之后，激光装置便会返回原出发点，以待下一工件欲进行切割时， 由原出发点开始依序平移。
另一方面，除了上述为利用二伺服缸与气压缸配合以修正工件于吸盘模组的 位置之外，亦可利用一旋转机构直接旋转整个吸盘模组的位置，抑或利用一软件控 制装置自动调整激光光路的切割角度。
在本发明中，采用入料装置自动将工件送至入料端以准备进行工件切割制程; 藉由吸盘模组直接将切割完成的工件输送至出料端；最后再利用出料装置将己切割 的工件自动输出，并于工件进行出料动作时，同时将另一工件投入至入料装置。此种入料装置及出料装置一进一出的自动控制设计，将有助于提高整个激光切割装置 的自动化程度，进而提高产能。
综上所述，本发明激光切割装置的自动控制方法在工件的定位上，采用视觉 模组精确侦测工件或工件上切线的位置，藉以可迅速修正其位置，而提高加工速度， 同时藉由激光光路的增加且配出进出料装置的一进一出设计，将使本发明具备有加 工精密度高、加工速度快及自动化程度高的优点。
以上所述的实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项 技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以之限定本发明的专利范 围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专 利范围内。
权利要求
1. 一种激光切割装置的自动控制方法，包含投入一工件至一入料装置；该入料装置自动运送该工件进入一机台主体的一入料端，该入料端具有一吸盘模组；定位该工件于该吸盘模组；侦测该工件的位置；修正该工件的位置；启动一激光装置，且使该吸盘模组前后移动，利用该激光装置对该工件进行切割，其中该吸盘模组每前后移动一次，该激光装置上则平移一距离，以便于该工件上激光切割出多个平行的切线；该吸盘模组移动至该机台主体的一出料端，该出料端具有一出料装置，利用该出料装置承载且自动出料该工件；以及该吸盘模组返回该入料端，且该入料装置运送下一工件进入该入料端。
2. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用至少二视觉 模组侦测该工件。
3. 如权利要求2所述的激光切割装置的自动控制方法，其中该视觉模组为CCD。
4. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用至少二气压 缸及至少二伺服缸对该工件进行夹持定位。
5. 如权利要求4所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用该伺服缸的 作动修正该工件于该吸盘模组的位置。
6. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用一旋转机构 修正该吸盘模组的位置。
7. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中修正该工件的位 置后，并再次侦测该工件的位置。
8. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中该激光装置具有 至少二道激光光路。
9. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中出料该工件时， 另一工件投入至该入料装置。
10. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中该入料装置进入 该入料端之后，下沈以将该工件置放于该吸盘模组上。
11. 如权利要求1所述的激光切割装置的自动控制方法，其中当该吸盘模组移 动至该出料端之后，该出料装置上升以承载该工件。
12. 如权利要求11所述的激光切割装置的自动控制方法，其中，该出料装置 上升时，该入料装置同时上升。
13. —种激光切割装置的自动控制方法，包含 自动运送一工件进入一机台主体； 定位该工件于该机台主体； 修正该工件的位置；来回移动该工件并利用一激光装置进行切割，以于该工件上形成多个平行的 切线；以及自动运送该工件出该机台主体。
14. 如权利要求13所述的激光切割装置的自动控制方法，更包含一侦测该工 件的位置的步骤。
15. 如权利要求14所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用至少二视觉模组侦测该工件的位置。
16. 如权利要求15所述的激光切割装置的自动控制方法，该视觉模组为CCD。
17. 如权利要求13所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用至少二气 压缸及至少二伺服缸对该工件进行夹持定位。
18. 如权利要求17所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用该伺服缸 的作动修正该工件的位置。
19. 如权利要求13所述的激光切割装置的自动控制方法，其中利用一旋转机 构修正该工件的位置。
20. 如权利要求13所述的激光切割装置的自动控制方法，其中该激光装置具 有至少二道激光光路。
21. 如权利要求13所述的激光切割装置的自动控制方法，其中在自动运送该 工件出该机台主体的同时，下一工件被自动运送进入该机台主体。
全文摘要
一种激光切割装置的自动控制方法，包括一入料装置运送一工件进入入料端；定位工件于一吸盘模组上；侦测与修正工件的位置；利用激光装置对前后移动的工件进行切割，工件每前后移动一次，激光装置则平移一距离，以便于工件上切割出多个平行的切线；吸盘模组移动至出料端，以利用一出料装置承载且自动出料工件；以及吸盘模组返回入料端且入料装置运送下一工件进入入料端。利用此自动控制方法将可提高加工速度，进而提高产能。
文档编号B23K26/38GK101434009SQ20071018875
公开日2009年5月20日 申请日期2007年11月14日 优先权日2007年11月14日
发明者林弘彬, 黄明立 申请人:盟立自动化股份有限公司