激光路徑優化算法及在激光打標中的應用。
激光打標機主要用于在金屬和塑料等各種材料的表面標記字符和圖案。們廣泛應用于許多行業，如在產品上標記商標、制造日期、產品序列號等。與傳統打標機相比，激光打標機是非接觸式打標，對工作表面無壓力，不變形。對材料表面無污染、無腐蝕，不需要任何耗材，具有廣闊的市場前景。打標質量和打標深度是高性能激光打標機最重要的指標，對激光打標系統的市場應用和產品的打標質量有重要影響。基于此，本文提出了一種高性能的標記路徑優化解決方案。
在激光標記中，在處理所設置的標記圖案時，激光束的標記筆畫以一空行程連接，即激光在這兩個標記路徑之間關閉的路徑。由于激光器在怠速行程期間關閉，因此任何運行怠速行程的方法都是可行的。但是，空行程的走行會直接影響到實際劃線圖案的效果。優化空筆畫與打標筆畫的連接是提高打標后實際圖形質量的一個非常必要的步驟。傳統的空白筆畫是通過一條直線連接相鄰標記筆畫的端點來轉換的。但由于控制激光束的振鏡偏轉透鏡具有一定的轉動慣量，這種過渡形式在高速打標過程中，特別是打標精細圖案時，會產生末端過沖和起始側偏。

在優化空筆畫連接之前，考慮到空筆畫不直接影響打標效果，傳統的空筆畫采用前一空筆畫終點與下一空筆畫起點之間的直線連接，如圖1（a）所示。然而，由于檢流計系統的偏轉鏡運行在接近其最大加速度和最大速度的臨界狀態，由于加速度非常大，雖然空閑行程直線連接最短，但空閑行程掃描所需的時間可以減少，節省了每次打標時間。但是，如果這樣控制激光軌跡，在振鏡透鏡的實際振動中，由于振鏡轉動慣量的影響，激光軌跡會偏離預設的軌跡。這將導致在標記路徑的起點和終點處的空行程方向發生偏差。因此，解決方法是讓空行程在起點和終點不再沿直線運動，而是沿起始方向和終點方向與對應的實際標記路徑相切的曲線運動，同時可以保證振鏡系統的偏轉鏡頭該操作接近其最大加速度和最大速度的臨界狀態，并平穩地過渡到標記行程。在打標路徑的插補計算中，采用速度規劃的概念，從整體上提高了打標效率和打標性能。