Hoʻohui ʻia ka ʻike laser no nā noi hou

Manaʻo ka hapa nui o nā mākaʻikaʻi laser no nā pū ahi wale nō, akā ua pālahalaha ka ʻenehana ma mua o kēlā mākeke mua. Ke hana nei mākou me nā ʻōnaehana hoʻolālā laser mai 2019, a ke hoʻonui nei nā noi i nā ʻoihana ʻenehana, olakino, a me nā robotics kahi e pono ai ke kuhikuhi pololei.

ʻAʻole i loli nui ka loina kumu - ke kuhi nei ʻoe i kahi kukui ʻike ʻia a i ʻole IR e hōʻailona ana i kahi e pā ai kekahi mea a i ʻole kahi e komo ai kahi mea hana. Akā paʻakikī ka hoʻokō ʻana i ka wā e helu ai ʻoe i nā koho kau, nā koi mana, a me nā kūlana kaiapuni.

He aha ka hana ʻana o nā ʻike laser ma nā ʻōnaehana ʻoihana

Ua hoʻokuʻu ʻo Crimson Trace i kā lākou Rail Master series i ka makahiki 2018, a hiki i kēlā mau ʻāpana ke hoʻopaʻa i ka 1000G o ka haʻalulu. Ua lilo kēlā ʻano kikoʻī i hōʻailona no ka hoʻonui ʻana i nā ʻoihana no ka mea inā e ola ʻo ia i ka hoʻihoʻi ʻana i nā pū, e hoʻokele ʻo ia i ka hapa nui o ka vibration i ka hana ʻana. Ua holo ke kumu hoʻohālike RM-110 ma kahi o $280 hale kūʻai (ke kumu kūʻai crimsontrace.com mai 2020), he ʻuʻuku akā hāʻawi iā ʻoe i kahi laser ʻulaʻula 5mW i noho ʻole ma hope o ka hopena mau.

No ka hana laina hui, ua hoʻāʻo mākou i ka moʻo TLR o Streamlight me kekahi mau koho haʻahaʻa loa mai nā mea hana ʻē aʻe. ʻO ka neʻe ʻana o ka mahana ka - mea make i kūʻai ʻia ma lalo o $50 e hoʻololi i ko lākou wahi pahuhopu ma 3-4 ʻīniha ma 20 kapuaʻi ke hele mai 60 degere F a 95 degere F ma ka papahele hale kūʻai. ʻO nā ʻāpana Streamlight (ma kahi o $180-220 e pili ana i ke kumu hoʻohālike) i paʻa ʻole i loko o 0.5 iniha ma kēlā ʻaoʻao e like me kā mākou hoʻokolohua pae i ke kauwela 2021.

ʻAʻole pono ʻoe i kēlā pae o ka paʻa. Ma muli o kāu mea e hana nei.

Pono nā ʻano kikoʻī like ʻole i ka hana ʻana i nā mea lapaʻau

He mea ʻē kēia no ka mea e koi pinepine ana ka hui lāʻau lapaʻau i nā lasers Class 2 (ma lalo o 1mW puka no nā kānāwai FDA - accessdata.fda.gov nā papa helu piha) akā pono ka pololei o ka hoʻonoho ʻana ma lalo o 0.1mm ma nā mamao hana o 300-500mm. Hana ʻo Coherent Inc. i nā modula laser i loaʻa i kēlā mau kikoʻī - hele kā lākou CUBE ma kahi o $400-600 no kēlā me kēia ʻāpana ma muli o ka lōʻihi o ka nalu a me ka mana.

Ua hoʻohui mākou i kekahi mau laser ʻulaʻula 635nm i kahi ʻōnaehana hui catheter i ka makahiki i hala. 'Oi aku ka nui o ka nalu ma mua o ka 'ike 'ana o ka po'e - 635nm ma mua o 650nm ma lalo o ke kukui fluorescent ma'amau. He 15-20% paha ka ʻokoʻa o ke kumukūʻai akā pono ke hoʻohana nā mea hoʻohana i ka ʻōnaehana alignment no nā hoʻololi 8-hola.

ʻIke ʻia nā lasers ʻōmaʻomaʻo (maʻamau 532nm) i nā maka kanaka, ma kahi o 5x ʻoi aʻe ma mua o ka ʻulaʻula ma ka mana hoʻokahi. Akā ʻoi aku ka nui o ke kumukūʻai a ʻoi aku ka wikiwiki o ka ʻai ʻana i nā pihi. Ua ana mākou i ke kaha kiʻi o kēia manawa ma kahi module ʻōmaʻomaʻo 5mW ma 180mA versus 120mA no ka hoʻopuka ʻulaʻula like. No nā mea hana lima i mea nui. No nā hoʻonohonoho paʻa me ka mana o ka pā, e hoʻohana i ka ʻōmaʻomaʻo inā hiki ke kālā.

Ke ulu wikiwiki nei nā polokalamu robotics

Ua hoʻomaka ʻo ABB Robotics i ka hoʻohui ʻana i nā kuhikuhi laser i kā lākou pūʻulu IRB a puni 2017 no ke aʻo ʻana i nā hana pendant. Ua maʻalahi i nā ʻenehana ke ʻike i nā ala robot me ka ʻole o ka holo ʻana i nā hana ola. ʻO nā modula laser a lākou i hoʻohana ai, ʻaʻohe mea nani - i hoʻopaʻa hou ʻia i nā ʻāpana kalepa me ka hoʻoulu ʻana i ka haʻalulu maikaʻi a me nā hale helu IP67.

Hana ʻo Fanuc i kahi ala ʻē aʻe me kā lākou CRX collaborative robots, hoʻokomo i ka laser emitter i loko o ka mea hana flange a hoʻohana iā ia no ka ʻike ʻana i nā wahi palekana. Hoʻolālā kā lākou ʻōnaehana i kahi wahi 10-15mm anawaena e neʻe me ka hopena hopena. E holo ana ka hoʻohana ʻana i ka mana ma kahi o 2W mau, e puka pololei ana mai loko mai o ka waihona mana mana. Pono ʻoe e noʻonoʻo i ka wā e wehewehe ai i nā grippers a i ʻole nā ​​​​hopena hopena ʻē aʻe.

ʻAʻole hoʻokomo ʻo Universal Robots i nā hiʻohiʻona laser ma ke ʻano maʻamau akā he mau koho -ʻaoʻao ko lākou UR+ kaiaola. Hoʻopili ʻia ka Robotiq Wrist Camera i kekahi manawa me ka laser coaxial no ke ana hohonu, ʻoiai ke komo nei i loko o ka ʻāina māmā i kūkulu ʻia ma mua o ka maʻalahi.

He ʻano ʻokoʻa nā pae laser kūkulu hale akā pono e haʻi ʻia. Hoʻohana ʻo Bosch's GLL series a me Dewalt's DW088 i ka papa 2 lasers a me nā laina papahana ma kahi o nā kiko. Holo ka DW088 ma kahi o $150 a hoʻolei i nā laina perpendicular pololei i ± 1/8 iniha ma 30 kapuaʻi (dewalt.com spec sheet). Ua maʻalahi kēia mau mea a ke hōʻike nei lākou i nā wahi hale kūʻai liʻiliʻi no ka hana hoʻonohonoho.

Nā Manaʻo Mana a me ke kau ʻana i mea nui

Piʻoloke ka helu ʻana o ke ola pākaukau no ka mea ʻokoʻa ka pono o ka diode laser me ka mahana. ʻO ka diode laser ʻulaʻula maʻamau he 15-20% ka maikaʻi, ʻo ia hoʻi, 80-85% o ka mana hoʻokomo e lilo i wela. ʻO ia ke kumu e pono ai ka hoʻokomo ʻana i ka wela no nā modula mana haʻahaʻa.

Ua ana mākou i kahi modula laser ʻulaʻula 5mW e huki ana i 90mA ma 3.3V - ma kahi o 300mW hoʻokomo no 5mW puka, no laila ma kahi o 17% pono. ʻO ka holo ʻana i kēlā me kahi pākaukau CR123A (1500mAh ka mana ma 3V) hāʻawi iā ʻoe i ka runtime theoretical o 16-17 mau hola, akā e ʻike ʻoe e like me 12-14 mau hola i ka hoʻomaʻamaʻa no ka hāʻule ʻana o ka uila uila ma lalo o ka ukana.

ʻO ke kau ʻana iā ia iho ke kumu i ka hapalua o nā pilikia a mākou e ʻike ai i nā hoʻonohonoho kahua. He kūlana maʻamau nā puka kau M3 akā ʻokoʻa ka hohonu o ke kaula ma waena o nā mea hana. ʻO kekahi mau modules Kina e hōʻike ana i nā kaula M3x0.5 ma 4mm hohonu, ʻo kekahi e hele i 6mm hohonu. He mea liʻiliʻi ke kani akā ke hoʻāʻo nei ʻoe e kau ma o ka pā alumini 3mm me ka hoʻopili pono ʻana i ke kaula, ʻo ka ʻokoʻa 2mm e hoʻoholo ai inā hiki iā ʻoe ke hoʻohana i ka bolt maʻamau a i ʻole pono nā lako hana maʻamau.

Hoʻohana ʻo Surefire i kahi ʻōnaehana hoʻopaʻa kaʻa kaʻa ma kā lākou mau kukui mea kaua X400 e hana maikaʻi nō hoʻi no ka hoʻokomo ʻana i ka ʻenehana i ka T-slot alumini extrusion. Hiki ke ho'ololi 'ia ka ikaika pipili a 'a'ole i hilina'i i ka torque wili, e kōkua ana i ka mālama 'ole 'ana i ka -vibration ki'eki'e. He $600 ke kumu kūʻai o nā ʻāpana akā mau loa. Ua holo mākou mai ka makahiki 2018 me ka mālama ʻole ʻana ma mua o ka hoʻololi ʻana i nā pākaukau.

Ke ʻike ʻia ʻaʻole lawa ka ʻulaʻula

Hōʻike ʻia nā lasers IR (maʻamau 850nm a i ʻole 940nm mau hawewe) ma nā mea ʻike kamepiula akā ʻaʻole i nā maka kanaka. Maikaʻi no nā noi ʻike mīkini kahi āu e makemake ʻole ai i ka mālamalama ʻike e hoʻopilikia i nā laina ʻike mea hoʻohana. Ke kūʻai aku nei ʻo Edmund Optics i nā modula 850nm ma kahi o $200-300 i hui pū ʻia me nā kiʻi paʻi kiʻi maʻamau. He maikaʻi ka naʻau o nā kāmeʻa Basler ace series - ʻo kā lākou kumu hoʻohālike acA1920-40gm e hōʻike ana i ka 50% quantum efficiency ma 850nm no ka datasheet (baslerweb.com).

ʻOi aku ka ʻike ʻole ʻia o 940nm akā hāʻule ka naʻau kamera. Loaʻa ka hapa nui o nā mea ʻike silika he 30% QE ma 940nm me 50% ma 850nm, no laila ke haʻalele nei ʻoe i ka hōʻailona no ka hūnā ʻoi aku ka maikaʻi. He mea maika'i wale nō inā pilikia maoli ke kukui 'ike kanaka.

Hoʻohana ʻia nā mea hana hoʻoponopono laser no nā ʻōnaehana optical i kekahi manawa no ka mea ke hana nei lākou i nā kaiapuni kahi i ʻike ʻia ai nā pilikia. E holo ana nā laser alignment IR o Newport Corporation i $800-1200 akā hāʻawi iā ʻoe i ka mana hoʻololi a me ka maikaʻi beam ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o nā modula liʻiliʻi. M² waiwai ma lalo o 1.1 me 1.3-1.5 no nā ʻāpana kalepa. He mea nui ia ke hoʻāʻo ʻoe e hoʻopaʻa i nā puka liʻiliʻi a i ʻole e mālama i ka collimation ma kahi lōʻihi.

ʻAʻole mākou e hoʻohana ia mau mea ke ʻole ke koi ʻia e ka noi. Hoʻonui wikiwiki ke kumukūʻai.

Ka nui kiko a me ka ʻokoʻa ʻaʻohe mea e wehewehe pono

Hiki i kahi "5mW laser pointer" ke loaʻa ka ʻokoʻa o ka beam ma kēlā me kēia wahi mai 0.5 milliadians a i 1.5 milliadians. Ma 10 mika, ʻo ia ka ʻokoʻa ma waena o kahi kiko 5mm a me kahi kiko 15mm. Hōʻike nā mea hana i kēia, i kekahi manawa ʻaʻole.

ʻO nā laser ʻōmaʻomaʻo haʻahaʻa mai Amazon mai e holo ana i ka 1.2-1.5 mrad divergence. Ua ana mākou i kekahi mau ʻāpana me kahi hoʻonohonoho maʻalahi - laser ma kahi mamao paʻa, pahuhopu keʻokeʻo, ana i ke anawaena kiko me nā calipers. ʻAʻole hiki ke ʻike ʻia ka NIST akā maikaʻi no ka hana noi. ʻO nā lasers ʻōmaʻomaʻo DPSS ʻoi aku ka maikaʻi mai CNI a i ʻole Laserglow Technologies e hele mai ma lalo o 1.0 mrad me nā kiʻi ʻoi aku ka maikaʻi.

He mea koʻikoʻi ka ʻaoʻao Beam ke hoʻāʻo nei ʻoe e pā i nā pahu hopu liʻiliʻi. Hāʻawi ka lāʻau Gaussian iā ʻoe i kahi kikowaena maʻemaʻe me ka holo mālie. ʻO nā laser diode ʻoi aku ka liʻiliʻi i kekahi manawa he elliptical a i ʻole i maʻamau nā ʻaoʻao e ʻoi aku ka paʻakikī o ka pahuhopu pololei. ʻO ke ala wale nō e ʻike ai, ʻo ia ka hilinaʻi i ka pepa kikoʻī o ka mea hana (pilikia me ka -inoa ʻole) a i ʻole e hoʻāʻo iā ʻoe iho.

No ka hoʻoponopono ʻana i nā mea hana ʻokiʻoki ua hoʻopau mākou i ka ʻike ʻana i ka 0.6 mrad divergence kiʻekiʻe no ka mea ʻo 400mm ka lōʻihi hana a ʻo ka nui o ka pahuhopu he 2mm anawaena. Hāʻawi kēlā iā ʻoe i kahi slop akā ʻaʻole nui. ʻO ke kumu kūʻai no ka ʻokoʻa ʻoi aku ka nui ma kahi o 40% ma luna o nā modula ʻoihana maʻamau.

Nā pilikia hoʻokomo maoli mai ka makahiki i hala

Hoʻokomo mākou i nā ʻōnaehana alignment laser i loko o kahi hoʻonohonoho wili CNC no ka hoʻonohonoho ʻana i nā mea hana. Me he mea lā maʻalahi - e kau i ka laser i ka hale milo, ke kukuna papahana ma luna o ka pahu kuhikuhi paʻa, e ana i ka ʻokoʻa ma mua o kēlā me kēia hoʻololi mea hana. Hana maikaʻi i ka hoʻāʻo ʻana, hāʻule i ka hana ʻana no ka mea ʻo ka ʻoki ʻana i ka noe i hoʻohaʻahaʻa i ka puka makani laser i loko o 2 mau pule. ʻAʻohe mea i noʻonoʻo i kēlā i ka wā hoʻolālā.

Hoʻohui ʻia ka hopena i kahi nozzle hoʻomaʻemaʻe ea i hoʻopaʻa ʻia e mālama mau i ka ea ma waena o ka puka laser. Hoʻohui ʻia he $45 i nā ʻāpana a me 2 mau hola hoʻonohonoho manawa no ka mīkini. Pono i loko o ka hoʻolālā kumu.

ʻO ka uku wela kekahi mea e nahu ai i nā kānaka. Manaʻo mākou i kahi ʻōnaehana hoʻonohonoho laser no kahi hāmeʻa layup composite e hana ana mai ka 65 degere F a 140 degere F. Ua ʻōlelo ka mea hana modula laser ua helu ʻia kā lākou pūʻulu i 140 degere F akā ʻaʻole i ʻōlelo ʻia ua hōʻoia ʻia ka hoʻololi ʻole ʻana i ka 120 degere F. Ma luna aʻe o kēlā, ua hoʻoneʻe ka hoʻonui wela o ka bracket kau i ke kukui ma 0.020 mau kapuaʻi. ʻAʻole ʻae ʻia no ka hoʻomanawanui ʻana.

Hoʻopau i ka hoʻololi ʻana i kahi mea hana ʻē aʻe (Laser Components DG GmbH, kā lākou FP series) nāna i hāʻawi i ka ʻikepili uku wela. Ua like ke kumu kūʻai, ma kahi o $380 no kēlā me kēia module, akā hoʻāʻo maoli lākou a kākau i ka ʻano a mākou i mālama ai.

No ke aha e hoʻohana mau ai kekahi mau noi i nā Diodes Bare

No ka hana nui-ma kahi i hoʻokomo ʻia ai ka ʻike laser i loko o ka huahana, i kekahi manawa e kau pono ʻoe i ka diode maka a me ke kaapuni hoʻokele ma mua o ke kūʻai ʻana i kahi module i hoʻopau ʻia. Hana mākou i kēia no kahi lāʻau lapaʻau e pono ai he 3mW ʻulaʻula laser - e kūʻai ana iā Osram PLT5 450 diodes ma ka nui 1000 holo ma kahi o $4.20 pakahi (osram.com 2023 kumu kūʻai no nā mea hoʻolaha), a me kekahi $2-3 no ka mea hoʻokele IC a me nā passives. Ua kūʻai ʻia nā modula piha i $25-40 i kēlā me kēia, no laila ua manaʻo ʻo DIY i ka nui.

ʻO ka ʻaoʻao haʻahaʻa, ke hana nei ʻoe i kāu hoʻolālā optical, heatsinking, hōʻoia kaapuni kaʻa, a me ka hoʻāʻo hilinaʻi. No kekahi mea e hele ana i kahi lāʻau lapaʻau e koi ai i ka hoʻouna ʻana o FDA, ʻo ia ka hana ʻenehana nui. Ua hoʻohana mākou ma kahi o 200 mau hola ma ka hoʻolālā a me ka hōʻoia ʻana, akā mālama ʻia ma kahi o $18,000 i nā kumukūʻai ʻāpana ma luna o ka holo ʻana. Pono i nā ʻāpana 1000+, ʻaʻole pono ma lalo o 500 mau ʻāpana.

ʻO ka collimating optics ka mea paʻakikī. Pono ʻoe i ka lens aspheric a i ʻole he ʻōnaehana -element nui no ka loaʻa ʻana o ka maikaʻi o ka beam mai kahi diode ʻole. Ke kūʻai aku nei ʻo Edmund Optics i nā lens aspheric no ka collimation laser e hoʻomaka ana ma kahi o $ 25-50 ma muli o NA a me ke anawaena. Akā ʻo ka loaʻa ʻana o ka collimation maikaʻi e pono ai ke kaawale pololei ma waena o ka diode a me ka lens, maʻamau i loko o 0.05mm. ʻO ia ke ʻano o ka mīkini pololei ʻana o ka hale a i ʻole nā ​​​​wili hoʻoponopono me ka laka.

Ke ho'āʻo nei kekahi poʻe mea hana i kēia me nā modules diode i hui mua ʻia. Loaʻa iā Thorlabs kā lākou pūʻulu CPS e hoʻohui i ka diode, ka mea hoʻokele, a me nā optics collimating i loko o kahi pūʻolo TO -can compact. Ma kahi o $80-120 no kēlā me kēia ʻāpana i ʻoi aku ka liʻiliʻi ma mua o nā kuhikuhi laser i hoʻopau ʻia a hāʻawi iā ʻoe i ka maʻalahi hoʻolālā.

ʻAʻole maopopo i ke kumu e hoʻohana ʻole ai ka poʻe i kēia no nā noi i hoʻopili ʻia. Hoʻoponopono lākou i ka hapa nui o nā pilikia hoʻomanawanui me ka mālama mau ʻana i nā kumukūʻai kūpono i nā puke haʻahaʻa.

No nā modula laser lawe lima ma ka laulā 1-5mW,lithium CR1/3N pākaukauhana kupanaha maikaʻi. He liʻiliʻi ko lākou kino akā hoʻopaʻa i 170mAh ma 3V, lawa no 8-10 mau hola runtime ma nā modula laser ʻulaʻula maʻamau. Ua hoʻohana mākou iā lākou i nā mea hana alignment paʻa i kahi i nui loa ai nā pihi AA. He $2-3 ka nui o ke kumu kūʻai no kēlā me kēia keena, a he 10+ makahiki ke ola o ka mālama ʻana i mea nui no ka waihona waihona.