申请/专利权人：武汉理工大学;武汉锐泽科技发展有限公司

申请日：2022-08-23

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115254804B

主分类号：B08B7/00

分类号：B08B7/00;B08B13/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.11.18#实质审查的生效;2022.11.01#公开

摘要：本申请公开了一种大幅面激光清洗系统和方法，所述系统包括：若干个平行设置的激光单元；激光单元包括驱动控制模块、激光发射器、波束调整模块和位置反馈模块；驱动控制模块用于接收待清洗部位的目标位置和位置反馈模块发送的位置反馈信号，根据目标位置和位置反馈信号对波束调整模块进行转向控制；激光发射器用于发射初始激光束；波束调整模块用于对初始激光束进行反射，输出清洗激光束，对清洗激光束进行光路调整，将清洗激光束照射到待清洗部位；位置反馈模块用于确定清洗激光束的实际清洗位置，根据实际清洗位置发送位置反馈信号。本发明通过各激光单元的协调控制，扩大了激光发射束的偏转范围，提高了清洗大幅面污物的精准性和效率。

主权项：1.一种大幅面激光清洗系统，其特征在于，包括若干个平行设置的激光单元；所述激光单元包括驱动控制模块、激光发射器、波束调整模块和位置反馈模块；所述驱动控制模块，用于接收待清洗部位的目标位置和所述位置反馈模块发送的位置反馈信号，根据所述目标位置和位置反馈信号对所述波束调整模块进行转向控制；所述激光发射器，用于发射初始激光束；所述波束调整模块，用于对所述初始激光束进行反射，输出清洗激光束，并在所述驱动控制模块的控制下对所述清洗激光束进行光路调整，将所述清洗激光束照射到所述待清洗部位；所述位置反馈模块，用于确定所述清洗激光束的实际清洗位置，并根据所述实际清洗位置向所述驱动控制模块发送位置反馈信号；还包括若干个Z轴调整单元，所述Z轴调整单元与所述激光单元相匹配；所述Z轴调整单元用于在所述驱动控制模块控制下，使所述激光发射器、波束调整模块和位置反馈模块沿Z轴进行移动；所述波束调整模块包括X振镜、Y振镜和反射镜；所述X振镜，用于在所述驱动控制模块控制下产生X轴向偏转；所述Y振镜，用于在所述驱动控制模块控制下产生Y轴向偏转；所述反射镜，用于对经过所述Y振镜反射后的激光束进行聚焦，输出清洗激光束；所述驱动控制模块包括滤波模块、信号比较模块、反馈控制单元和指向控制单元；所述滤波模块，用于接收所述位置反馈模块发送的位置反馈信号，并对所述位置反馈信号进行低通滤波，得到滤波信号；所述信号比较模块，用于接收所述目标位置和所述滤波模块发送的滤波信号，根据所述目标位置和所述滤波信号，得到误差信号；所述反馈控制单元，用于接收待清洗部位的目标位置和所述信号比较模块发送的误差信号，确定所述位置反馈模块的目标增量，将所述目标增量传输给所述指向控制单元；所述指向控制单元，用于根据所述反馈控制器发送的目标增量确定所述波束调整模块中X振镜所需的X轴角度增量和Y振镜所需的Y轴角度增量，并根据所述X轴角度增量和Y轴角度增量对所述X振镜和Y振镜进行角度调整；其中，通过每个激光单元的驱动控制模块在时序上采取位错的方式对各激光单元输出的清洗激光束进行控制：当待清洗部位的幅宽时，则三个激光单元同时工作，清洗幅宽，和分别表示激光单元1和3输出的清洗激光束的实际输出幅宽，、、分别表示三个激光单元清洗的幅宽；当待清洗部位的幅宽时，则仅激光单元2工作，使清洗幅宽，表示激光单元2的实际输出幅宽；当待清洗表面为曲面或通过上述的激光指向控制无法完成清洗任务时，激光单元的驱动控制模块通过Z轴调整单元使所述激光单元整体沿Z轴上进行移动，当所述三个激光单元在Z轴上位于不同的位置时，所述系统输出的清洗光束完成曲面清洗。

全文数据：

权利要求：

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