本发明专利技术涉及一种高功率光纤跳线的组装系统及组装方法，属于光纤激光器技术领域。系统包括气浮平台、六轴机械臂、三维信息捕捉机构、工控机和视觉伺服控制器，其中，气浮平台上对称设置有六轴机械臂，六轴机械臂中间位置的气浮平台上设置有三维信息捕捉机构，三维信息捕捉机构连接有视觉伺服控制器，视觉伺服控制器连接有工控机。本发明专利技术可以对光纤和连接头进行高精度的调整和定位，使光纤穿过后，光纤端面不受损，同时可以精确控制光纤插入连接头的长度，结合生产需求精准定位，提高高功率激光器光纤跳线输入端和输出端激光能量耐受度。光纤跳线输入端和输出端激光能量耐受度。光纤跳线输入端和输出端激光能量耐受度。
【技术实现步骤摘要】
一种高功率光纤跳线的组装系统及组装方法
[0001]本专利技术涉及一种高功率光纤跳线的组装系统及组装方法，属于光纤激光器
技术介绍
[0002]随着半导体光纤激光器功率的提高，对光纤跳线的要求也更加苛刻。除了要求耦合效率高，还要满足抗老化，不烧光纤等要求。制作跳线时一般先将光纤的涂覆层剥掉然后穿进充满353ND胶水的连接头中，光纤凸出连接头1cm左右，连接头端面点上1滴353ND胶水，方便后续研磨，然后加热将胶水固化。胶水固化后将凸出的光纤去掉，然后对光纤端面进行研磨，研磨好的光纤端面与连接头端面平齐，353ND胶水将光纤和连接头的空隙全部填充，由于353ND胶水加热后呈红褐色，当大功率激光打到胶水上时，胶水吸热容易导致光纤烧毁。
[0003]中国专利文件CN212483947U公开了一种高回损的光纤跳线组装装置，包括底座，所述底座的右侧上部固定连接有固定块，所述固定块的上方活动连接有护罩模组，所述底座的中部固定连接有底座凸台，所述底座凸台的两侧设有压合固定模组，所述压合固定模组的底部固定连接在底座上，所述底座凸台的上侧设有顶升块，所述顶升块设于定位盖内，所述顶升块包括滑动部，所述滑动部滑动部的中部设有螺孔，所述螺孔的内部设有螺纹，所述螺孔通过螺纹连接有螺杆，所述螺杆的底部固定连接有转盘，所述转盘的侧面设有竖纹。该装置是为了提高光纤跳线的回损，并不能解决胶水吸热导致光纤烧毁的问题。
[0004]综上所述，为了满足激光器更高功率的使用需求，提出本专利技术，将端面合格的光纤直接进行穿纤处理，不用经过研磨工艺，同时实现跳线输入端和输出端光纤端面周围无胶的特殊要求。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种高功率光纤跳线的组装系统，对光纤和连接头进行高精度的调整和定位，使光纤穿过后，光纤端面不受损，同时可以精确控制光纤插入连接头的长度，结合生产需求精准定位，提高高功率激光器光纤跳线输入端和输出端激光能量耐受度。
[0006]本专利技术还提供上述高功率光纤跳线的组装系统的组装方法。
[0007]本专利技术的技术方案如下：
[0008]一种高功率光纤跳线的组装系统，包括气浮平台、六轴机械臂、三维信息捕捉机构、工控机和视觉伺服控制器，其中，
[0009]气浮平台上对称设置有六轴机械臂，六轴机械臂中间位置的气浮平台上设置有三维信息捕捉机构，三维信息捕捉机构连接有视觉伺服控制器，视觉伺服控制器连接有工控机。
[0010]优选的，三维信息捕捉机构包括X向捕捉装置、Y向捕捉装置和Z向捕捉装置，X向捕
捉装置包括X向气动滑台和X向CCD相机，X向气动滑台通过X向支架垂直设置于气浮平台，X向气动滑台上设置有X向CCD相机，X向CCD相机垂直于2个六轴机械臂的安装点连接线；
[0011]Y向捕捉装置包括Y向气动滑台和Y向CCD相机，Y向气动滑台通过Y向支架垂直设置于X向支架一侧气浮平台上，Y向气动滑台上设置有Y向CCD相机，Y向CCD相机平行于2个六轴机械臂的安装点连接线；
[0012]Z向捕捉装置包括Z向气动滑台和Z向CCD相机，Z向气动滑台通过Z向支架垂直设置于X向支架对向的气浮平台上，Z向气动滑台上垂直设置有Z向CCD相机。
[0013]优选的，六轴机械臂上设置有气爪，通过气爪抓取光纤和连接头。
[0014]优选的，六轴机械臂一侧的气浮平台上设置有上料盘和定位盘，定位盘上设置有仿形槽，仿形槽内设置有传感器，通过传感器检测连接头置于仿形槽内。
[0015]优选的，气浮平台上设置有紫外灯，方便进行UV固化。
[0016]优选的，工控机连接有平板显示器。通过平板显示器显示操作信息。
[0017]上述高功率光纤跳线的组装系统的组装方法，操作步骤如下：
[0018](1)将光纤端面处的涂覆层剥掉，然后将光纤和连接头分别放置在上料盘和定位盘中，一个六轴机械臂通过气爪将光纤从取料盘中取下，在光纤剥掉涂覆层处三分之二涂紫外胶水，靠近光纤端面的三分之一无胶水可以使光纤穿过连接头后保持无胶状态，另一个六轴机械臂将连接头从定位盘中取下，2个六轴机械臂分别将光纤和连接头移动至三维信息捕捉机构上方；
[0019](2)首先对光纤进行三维位置捕捉，X向CCD相机和Z向CCD相机上的拍摄光源打开，六轴机械臂将光纤移动至三维信息捕捉机构内，如图4所示，X向CCD相机、Y向CCD相机和Z向CCD相机依次对光纤进行拍摄，获得光纤的三维夹取位置；
[0020]然后对连接头进行三维位置捕捉，六轴机械臂将连接头移动至三维信息捕捉机构内，X向CCD相机、Y向CCD相机依次对连接头进行拍摄，然后六轴机械臂带动连接头旋转90
°
，X向CCD相机对连接头进行拍摄，连接头的Z向拍摄效果不佳，故将连接头旋转90
°
，以X向CCD相机拍摄来获取Z向位置，获得连接头的三维夹取位置；
[0021](3)视觉伺服控制器识别出三维信息捕捉机构拍摄的图像信息，并将图像信息传输至工控机，工控机建立三维坐标系，构建光纤和连接头的三维模型，将光纤和连接头的位置进行精准的调节定位，使光纤和连接头在Z轴方向竖直，光纤与连接头保持同心，根据设定的穿纤长度进行穿纤工序，使光纤精准穿过连接头，光纤端面不受损；
[0022](4)通过紫外灯将连接头和光纤之间的紫外胶水进行UV预固化；
[0023](5)取下光纤和连接头，进行下一步的固化，完成高功率光纤跳线的组装。
[0024]优选的，步骤(1)中，将光纤端面处的涂覆层剥掉后观察光纤端面状况，若光纤端面良好，则在光纤端面镀一层高损伤阈值增透膜，无需切割即可放入上料盘，高损伤阈值增透膜的作用是减少反射光的强度，从而增加透射光的强度，使激光器输出功率损失减少，输出更多的功率；
[0025]若光纤端面不良，则利用光纤切割刀对光纤端面进行切割，切割后在光纤端面镀一层高损伤阈值增透膜，然后放入上料盘。
[0026]优选的，步骤(2)中，对光纤进行三维位置捕捉时，X向CCD相机和Z向CCD相机上的拍摄光源使用有色光；
[0027]对连接头进行三维位置捕捉时，X向CCD相机和Z向CCD相机上的拍摄光源使用全波段光。
[0028]优选的，步骤(3)中，连接头为平头连接头时，光纤凸出连接头端面0.5
‑
1mm，连接头为端面漏斗型的连接头(如HPSMA连接头)时，光纤与连接头内壁无接触，光纤处于悬空状态。
[0029]本专利技术的有益效果在于：
[0030]1、本专利技术提供一种高功率光纤跳线的组装系统，对光纤和连接头进行高精度的调整和定位，使光纤穿过后，光纤端面不受损，同时可以精确控制光纤插入连接头的长度，结合生产需求精准定位，提高高功率激光器光纤跳线输入端和输出端激光能量耐受度。
[0031]2、本专利技术改变传统跳线制作先做连接头再研磨的跳线制作方法，利用光纤切割刀对光纤端面进行切割再进行机器穿纤，省去光纤研磨的过程。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，包括气浮平台、六轴机械臂、三维信息捕捉机构、工控机和视觉伺服控制器，其中，气浮平台上对称设置有六轴机械臂，六轴机械臂中间位置的气浮平台上设置有三维信息捕捉机构，三维信息捕捉机构连接有视觉伺服控制器，视觉伺服控制器连接有工控机。2.如权利要求1所述的高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，三维信息捕捉机构包括X向捕捉装置、Y向捕捉装置和Z向捕捉装置，X向捕捉装置包括X向气动滑台和X向CCD相机，X向气动滑台通过X向支架垂直设置于气浮平台，X向气动滑台上设置有X向CCD相机，X向CCD相机垂直于2个六轴机械臂的安装点连接线；Y向捕捉装置包括Y向气动滑台和Y向CCD相机，Y向气动滑台通过Y向支架垂直设置于X向支架一侧气浮平台上，Y向气动滑台上设置有Y向CCD相机，Y向CCD相机平行于2个六轴机械臂的安装点连接线；Z向捕捉装置包括Z向气动滑台和Z向CCD相机，Z向气动滑台通过Z向支架垂直设置于X向支架对向的气浮平台上，Z向气动滑台上垂直设置有Z向CCD相机。3.如权利要求2所述的高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，六轴机械臂上设置有气爪，通过气爪抓取光纤和连接头。4.如权利要求3所述的高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，六轴机械臂一侧的气浮平台上设置有上料盘和定位盘，定位盘上设置有仿形槽，仿形槽内设置有传感器。5.如权利要求4所述的高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，气浮平台上设置有紫外灯。6.如权利要求1所述的高功率光纤跳线的组装系统，其特征在于，工控机连接有平板显示器。7.一种如权利要求5所述的高功率光纤跳线的组装系统的组装方法，其特征在于，操作步骤如下：(1)将光纤端面处的涂覆层剥掉，然后将光纤和连接头分别放置在上料盘和定位盘中，一个六轴机械臂通过气爪将光纤从取料盘中取下，在光纤剥掉涂覆层处三分之二涂紫外胶水，另一个六轴机械臂将连接头从定位盘中取下，2个六轴机械臂分别将光纤和连接头移动至三维信息捕捉机构上方；(2)首先对...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋雅文，秦华兵，刘洪武，王爱民，王友志，
申请(专利权)人：潍坊华光光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。