45號鋼表面激光直接標(biāo)刻二維條碼技術(shù)研究.pdf

1、激光直接標(biāo)刻是直接標(biāo)刻技術(shù)（DirectPartMarking，DPM）中最主要的一種加工圖形或文字的方式。本課題將激光直接標(biāo)刻技術(shù)、條碼技術(shù)與自動識別技術(shù)相結(jié)合，利用激光直接標(biāo)刻技術(shù)在45號鋼平面和曲面上加工矩陣式二維條碼(DataMatrix，簡稱DM碼)。從條碼的加工及耐久性兩方面入手，對激光加工參量、條碼的質(zhì)量及條碼在惡劣工況下的可靠性進行了以下內(nèi)容的研究:
　　 首先，以45號鋼為基體材料，以信息量為“ABCDEFG”

2、，規(guī)格為10×10mm2的DM碼作為標(biāo)刻對象，選擇激光刻蝕的加工方式，采用YAG-T80C為加工設(shè)備，以COGNEX公司的DVT機器視覺系統(tǒng)作為識別工具，設(shè)計單一變量控制試驗，研究加工參量Q頻率f(KHz)、激光電流I(A)和激光標(biāo)刻速度v（mm/s）對條碼質(zhì)量的影響。依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC16022中的解碼等級、對比度、打印增長、軸向非均勻性以及未用錯誤糾正作為評價指標(biāo)，綜合衡量條碼的整體質(zhì)量，優(yōu)化分析出最優(yōu)加工參量范圍。

3、　　 將經(jīng)優(yōu)化后的激光加工參量利用在45號圓鋼表面進行標(biāo)刻DM碼，對于標(biāo)刻在圓柱曲面上的DM碼，以能否識別和識別時間作為條碼質(zhì)量好壞的評價指標(biāo)。對圓鋼直徑與DM碼尺寸之間的關(guān)系，DM碼在曲面上的畸變做了深入地研究。由于金屬圓柱表面存在高強度的鏡面反射光，本文在如何提高曲面DM碼的識別率進行了相應(yīng)的研究工作，對軟件中曝光量的選擇，光照路徑的布置、圖像預(yù)處理做了詳盡的工作。
　　 應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的數(shù)學(xué)知識，完成對DM碼耐久性