جديد ايپليڪيشنن لاءِ ليزر سائٽ انٽيگريشن

گهڻو ڪري ماڻهن جو خيال آهي ته ليزر جڳهيون صرف هٿيارن لاءِ آهن، پر ٽيڪنالاجي ان ابتدائي بازار کان اڳتي وڌي چڪي آهي. اسان 2019 کان ليزر مقصد ڏيڻ واري نظام سان ڪم ڪري رهيا آهيون، ۽ ايپليڪيشنون صنعتي، طبي ۽ روبوٽڪس جي شعبن ۾ وڌنديون رهنديون آهن، جتي درست اشارو ڪرڻ جو معاملو آهي.

بنيادي اصول گهڻو تبديل نه ٿيو آهي - توهان هڪ ظاهري يا IR شعاع پيش ڪري رهيا آهيو جيڪو نشان لڳائي ٿو ته ڪٿي ڪا شيءِ لڳندي يا ڪٿي ڪو اوزار مشغول هوندو. پر عملدرآمد تيزي سان پيچيده ٿي ويندو آهي جڏهن توهان چڙهڻ جي اختيارن، طاقت جي گهرج، ۽ ماحولياتي حالتن ۾ فڪر ڪندا آهيو.

Crimson Trace انهن جي ريل ماسٽر سيريز کي 2018 ۾ واپس جاري ڪيو، ۽ اهي يونٽ 1000G ريڪول شاڪ کي سنڀالي سگھن ٿا. اهو چشمو صنعتي چڙهڻ لاءِ هڪ معيار بڻجي ويو آهي ڇاڪاڻ ته جيڪڏهن اهو هٿياربندن جي بحالي کان بچي ٿو ، اهو پيداوار ۾ سڀ کان وڌيڪ کمپن واري ماحول کي سنڀاليندو. RM-110 ماڊل اٽڪل $280 پرچون (crimsontrace.com جي قيمت 2020 کان) تي هليو، جيڪو بيٺو هو پر توهان کي 5 ميگاواٽ ريڊ ليزر ڏنو جيڪو بار بار اثرن کان پوءِ صفر ٿي ويو.

اسمبلي لائن جي ڪم لاءِ، اسان آزمايو اسٽريم لائٽ جي TLR سيريز سان گڏ ڪجهه سستا آپشنز اوورسيز ٺاهيندڙن کان. گرميءَ جو ڦيرو قاتل - يونٽ هو، جن جي قيمت $50 کان گهٽ هوندي، جڏهن 60 درجا فارنهائيٽ کان 95 درجا فارن شاپ فلور temps تي وڃي انهن جي مقصد جي نقطي کي 3-4 انچ 20 فوٽن تي ڦيرايو ويندو. اسٽريم لائٽ يونٽ (ماڊل تي منحصر $180-220 جي لڳ ڀڳ) 0.5 انچ جي اندر اندر صفر رکيا ويا ان حد تائين 2021 جي اونهاري ۾ اسان جي بينچ جي جاچ مطابق.

توهان کي هميشه استحڪام جي سطح جي ضرورت ناهي. مڪمل طور تي منحصر آهي ته توهان ڇا ڪري رهيا آهيو.

Laser Sight

اهو عجيب ٿئي ٿو ڇاڪاڻ ته ميڊيڪل ڊيوائس اسيمبليءَ کي اڪثر ڪلاس 2 ليزرن جي ضرورت هوندي آهي (1mW آئوٽ پُٽ في FDA ضابطن جي تحت - accessdata.fda.gov مڪمل درجه بندي رکي ٿو) پر 300-500mm جي ڪم واري فاصلي تي 0.1mm هيٺ پوزيشن جي درستگي جي ضرورت آهي. Coherent Inc. ليزر ماڊلز ٺاهي ٿو جيڪي انهن چشمي کي ماريندا آهن - انهن جي CUBE سيريز لڳ ڀڳ $ 400-600 في يونٽ جي قيمت ۽ طاقت جي پيداوار تي منحصر آهي.

اسان گذريل سال ڪيٿيٽر اسيمبلي سسٽم ۾ ڪجهه 635nm ريڊ ليزرن کي ضم ڪيو. موج جي ڊيگهه ان کان وڌيڪ اهميت رکي ٿي جيڪا ماڻهن کي سمجهه ۾ اچي ٿي - 635nm 650nm کان بهتر نموني فلورسنٽ روشنيءَ هيٺ ڏيکاري ٿي، جيڪا Laserex جي ٽيڪنيڪل دستاويزن مطابق 4x وڌيڪ نظر اچي ٿي. قيمت جو فرق ٿي سگهي ٿو 15-20٪ پر ان جي قابل آهي جڏهن آپريٽر 8-ڪلاڪ شفٽ لاءِ الائنمينٽ سسٽم استعمال ڪري رهيا آهن.

گرين ليزر (عام طور تي 532nm) انساني اکين لاءِ اڃا به وڌيڪ نظر اچن ٿا، ساڳئي پاور آئوٽ تي ڳاڙهي کان 5x وڌيڪ. پر اهي وڌيڪ خرچ ڪن ٿا ۽ بيٽري تيزيء سان کائيندا آهن. اسان 180mA بمقابلہ 120mA تي 5mW گرين ماڊل تي موجوده ڊرا کي ماپ ڪيو برابر ريڊ آئوٽ لاءِ. هٿ جي اوزارن لاءِ جيڪي اهم آهن. ڀت جي طاقت سان مقرر ٿيل تنصيب لاء، سائي استعمال ڪريو جيڪڏهن بجيٽ اجازت ڏئي ٿي.

ABB Robotics 2017 جي چوڌاري ليزر پوائنٽرز کي پنھنجي IRB سيريز ۾ ضم ڪرڻ شروع ڪيو پينڊنٽ آپريشنز سيکارڻ لاءِ. ٽيڪنيشين لاءِ لائيو آپريشن هلائڻ کان سواءِ روبوٽ رستا ڏسڻ لاءِ آسان بڻائي ڇڏيو. ليزر ماڊل جيڪي استعمال ڪيا ويا آهن اهي ڪجهه به فينسي نه هئا - بنيادي طور تي ٻيهر پيڪيج ٿيل ڪمرشل يونٽن کي بهتر شاڪ ماؤنٽنگ ۽ IP67 ريٽيڊ هائوسنگ سان.

Fanuc انهن جي CRX تعاون ڪندڙ روبوٽس سان گڏ هڪ مختلف طريقو اختيار ڪيو، ليزر ايميٽر کي ٽول فلانج ۾ رکڻ ۽ ان کي استعمال ڪندي حفاظتي زون جي تصور لاءِ. انهن جو سسٽم هڪ 10-15mm قطر جي جڳهه جو منصوبو ڪري ٿو جيڪو آخري اثر سان هلندو آهي. بجلي جو استعمال تقريباً 2W لڳاتار هلندو آهي، جيڪو سڌو اچي ٿو ٽول پاور بجيٽ مان. توهان کي ان لاءِ اڪائونٽ ڪرڻ جي ضرورت آهي جڏهن وضاحت ڪرڻ لاءِ گرپرز يا ٻيا آخر اثر ڪندڙ.

يونيورسل روبوٽس ۾ ليزر نظارن کي معياري طور شامل نه ڪيو ويو آهي پر انهن جي UR+ ماحولياتي نظام ۾ ٽئين پارٽي جا ڪيترائي-آپشن آهن. Robotiq Wrist Camera ڪڏهن ڪڏهن هڪ coaxial ليزر سان ڳنڍي جي ماپ لاءِ جوڙيو ويندو آهي، جيتوڻيڪ اهو سادو مقصد جي بجاءِ منظم روشني واري علائقي ۾ وڃي رهيو آهي.

تعميراتي ليزر ليول هڪ مڪمل مختلف قسم جا آهن پر قابل ذڪر. Bosch جي GLL سيريز ۽ Dewalt جي DW088 ٻئي ڊٽس جي بدران ڪلاس 2 ليزر ۽ پروجيڪٽ لائين استعمال ڪن ٿا. DW088 تقريباً $150 هلندو آهي ۽ 1/8 انچ تائين 30 فوٽن تي عمدي لائينون درست ڪري ٿو (dewalt.com اسپيڪ شيٽ). اهي شيون ڪافي سستا ٿي چڪا آهن جيڪي اهي ڏيکاري رهيا آهن ننڍي دڪان جي ماحول ۾ ترتيب واري ڪم لاءِ.

بيٽري جي زندگي جي حساب سان گندا ٿي ويندا آهن ڇو ته ليزر ڊاءڊ ڪارڪردگي درجه حرارت سان مختلف آهي. هڪ عام ڳاڙهي ليزر ڊيوڊ ٿي سگهي ٿو 15-20% ڪارائتو، مطلب ته ان پٽ پاور جو 80-85% گرمي ٿئي ٿو. اهو ئي سبب آهي ته مسلسل-ڊيوٽي تنصيب کي گرمي جي ٻڏڻ جي ضرورت هوندي آهي جيتوڻيڪ گهٽ پاور ماڊل لاء.

اسان ماپ ڪيو 5mW ريڊ ليزر ماڊل 90mA کي ڇڪيندي 3.3V - تي جيڪو اٽڪل 300mW ان پٽ 5mW آئوٽ پُٽ لاءِ آهي، تنهنڪري تقريبن 17% ڪارڪردگي. CR123A بيٽري کي هلائڻ سان (3V تي 1500mAh جي گنجائش) توهان کي نظرياتي رن ٽائم 16-17 ڪلاڪ ڏئي ٿو، پر توهان وڌيڪ 12-14 ڪلاڪ وانگر عملي طور تي ڏسندا، ڇاڪاڻ ته بيٽري وولٽيج لوڊ هيٺ اچي ٿو.

چڙهڻ پاڻ کي اڌ مسئلا پيدا ڪري ٿو جيڪو اسان فيلڊ تنصيب ۾ ڏسون ٿا. M3 چڙهندڙ سوراخ معياري آهن پر ڌاتو جي کوٽائي ٺاهيندڙن جي وچ ۾ مختلف آهي. ڪجهه چيني ماڊلز M3x0.5 ٿريڊز کي 4mm جي اونهائي تي بيان ڪن ٿا، ٻيا 6mm اونڌا آهن. آواز ٿورڙي پر جڏهن توهان ڪوشش ڪري رهيا آهيو 3mm ايلومينيم پليٽ ذريعي مناسب ٿريڊ جي مصروفيت سان، اهو 2mm فرق اهو طئي ڪري ٿو ته توهان معياري بولٽ استعمال ڪري سگهو ٿا يا ڪسٽم هارڊويئر جي ضرورت آهي.

Surefire پنهنجي X400 هٿيارن جي بتين تي هڪ ملڪيتي ريل گريبر سسٽم استعمال ڪري ٿو، جيڪو پڻ ڪم ڪري ٿو صنعتي چڙهڻ لاءِ T- سلاٽ ايلومينيم خارج ڪرڻ لاءِ. ڪليمپنگ فورس ترتيب ڏئي سگهجي ٿي ۽ ٿريڊ ٽارڪ تي ڀروسو نٿو ڪري، جيڪو تيز-وائبريشن واري ماحول ۾ صفر کي برقرار رکڻ ۾ مدد ڪري ٿو. يونٽن جي قيمت اٽڪل $600 آهي پر هميشه لاءِ. اسان وٽ 2018 کان وٺي بيٽري جي بدلي کان سواءِ صفر جي سار سنڀال سان ڪجھ ھلندڙ آھي.

Laser Sight

IR lasers (عام طور تي 850nm يا 940nm wavelengths) ڪئميرا سينسر تي ظاهر ٿيندا آهن پر انساني اکين ڏانهن نه. مشين وژن ايپليڪيشنن لاءِ ڪارآمد جتي توهان نٿا چاهيو ته نظر ايندڙ روشني آپريٽر جي نظرن ۾ مداخلت ڪري. Edmund Optics $200-300 جي لڳ ڀڳ 850nm ماڊل وڪرو ڪري ٿو جيڪي معياري صنعتي ڪيمرائن سان جوڙيو ٿا. Basler ace سيريز ڪيمرا ان حد ۾ سٺي حساسيت رکن ٿا - انهن جو acA1920-40gm ماڊل 50٪ ڪوانٽم ڪارڪردگي ڏيکاري ٿو 850nm في ڊيٽ شيٽ تي (baslerweb.com).

940nm اڃا به وڌيڪ پوشیدہ آهي پر ڪئميرا حساسيت بند ٿي وڃي ٿي. اڪثر سلڪون سينسرز وٽ شايد 30٪ QE 940nm تي 50٪ بمقابله 50٪ 850nm تي، تنهن ڪري توهان بهتر لڪائڻ لاءِ سگنل ڏئي رهيا آهيو. اهو صرف ان جي قابل آهي جڏهن انسان-ڏسڻ واري روشني واقعي هڪ مسئلو آهي.

ليزر ترتيب ڏيڻ وارو اوزار آپٽيڪل سسٽم لاءِ ڪڏهن ڪڏهن IR استعمال ڪندا آهن ڇاڪاڻ ته اهي ماحول ۾ ڪم ڪري رهيا آهن جتي ظاهري گمراهه روشني مسئلا پيدا ڪري ٿي. نيوپورٽ ڪارپوريشن جا IR الائنمينٽ ليزر هلن ٿا $800-1200 پر توهان کي سستا ماڊلز جي ڀيٽ ۾ سڌريل پاور آئوٽ ۽ بهتر بيم معيار ڏيو. تجارتي يونٽن لاءِ M² قدر 1.1 بمقابله 1.3-1.5 کان گهٽ. اھو معاملو آھي جڏھن توھان ڪوشش ڪري رھيا آھيو ھڪڙي ننڍڙي ايپرچر ۾ يا ڊگھي فاصلي تي ڪليميشن کي برقرار رکون.

اسان انهن کي استعمال نٿا ڪريون جيستائين ايپليڪيشن ان جي طلب نه ڪري. قيمت تيزيء سان وڌائي ٿي.

هڪ "5 ميگاواٽ ليزر پوائنٽر" کي 0.5 مليريڊين کان 1.5 مليريڊين تائين ڪٿي به بيم ڊورجن ٿي سگهي ٿو. 10 ميٽر تي اهو فرق آهي 5mm ڊٽ ۽ 15mm ڊٽ جي وچ ۾. ٺاهيندڙن ڪڏهن ڪڏهن اهو بيان ڪن ٿا، ڪڏهن ڪڏهن نه.

Amazon کان سستا گرين ليزر 1.2-1.5 mrad divergence تي هلن ٿا. اسان هڪ سادي سيٽ اپ سان ڪيترن ئي يونٽن کي ماپيو - مقرر فاصلي تي ليزر، اڇو ٽارگيٽ، ڪيليپرز سان جڳهه جي قطر کي ماپ ڪريو. بلڪل نه NIST ڳولڻ لائق پر ايپليڪيشن ڪم لاءِ ڪافي سٺو. CNI يا Laserglow Technologies کان وڌيڪ قيمتي DPSS گرين ليزر عام طور تي 1.0 mrad کان گهٽ سرڪلر بيم پروفائلز سان گڏ ايندا آهن.

بيام جي پروفائيل جي اهميت آهي جڏهن توهان ڪوشش ڪري رهيا آهيو ننڍن مقصدن کي مارڻ جي. هڪ گاسي بيم توهان کي هڪ صاف مرڪزي جڳهه ڏئي ٿو تدريجي رول آف سان. سستا ڊيوڊ ليزر ڪڏهن ڪڏهن بيضوي يا غير منظم پروفائلز هوندا آهن جيڪي درست مقصد کي سخت بڻائيندا آهن. ڄاڻڻ جو واحد طريقو آهي يا ته ٺاهيندڙ جي اسپيڪ شيٽ تي ڀروسو ڪريو (خطرناڪ-نالي برانڊن سان) يا پنهنجو پاڻ کي آزمايو.

جراحي اوزار جي ترتيب لاءِ اسان 0.6 mrad divergence وڌ ۾ وڌ وضاحت ڪئي ڇاڪاڻ ته ڪم ڪندڙ فاصلو 400mm هو ۽ ٽارگيٽ سائيز 2mm قطر هو. اهو توهان کي ڪجهه سلپ ڏئي ٿو پر گهڻو نه. سخت تفاوت لاءِ قيمت پريميئم تقريبن 40٪ معياري صنعتي ماڊلز جي مٿان هئي.

اسان خودڪار ٽول سيٽنگ لاءِ سي اين سي مل سيٽ اپ ۾ ليزر الائنمينٽ سسٽم رکون ٿا. سڌي لڳي - مائونٽ ليزر کي اسپنڊل هائوسنگ، پروجيڪٽ بيم تي مقرر ريفرنس ٽارگيٽ، ماپ انحراف کي هر اوزار جي تبديلي کان اڳ. جانچ ۾ سٺو ڪم ڪيو، پيداوار ۾ ناڪام ٿيو ڇاڪاڻ ته ڪٽڻ واري فلوڊ مسٽ ليزر ونڊو کي 2 هفتن اندر خراب ڪري ڇڏيو. ڊزائن جي مرحلي دوران ڪو به ان بابت نه سوچيو.

حل هڪ کمپريسڊ ايئر پرج نوزل شامل ڪري رهيو هو جيڪو مسلسل هوا جي وهڪري کي ليزر ايپرچر ۾ رکندو هو. شامل ڪيو $45 حصن ۾ ۽ 2 ڪلاڪ انسٽاليشن وقت في مشين. اصل ڊزائن ۾ هجڻ گهرجي.

درجه حرارت جي معاوضي هڪ ٻي شيء آهي جيڪا ماڻهن کي ڇڪيندي آهي. اسان هڪ جامع ترتيب واري ٽول لاءِ هڪ ليزر پوزيشننگ سسٽم جي وضاحت ڪئي جيڪا 65 درجا F کان 140 درجا F تائين هلندي. ليزر ماڊل ٺاهيندڙ چيو ته انهن جي يونٽ کي 140 درجا F جي درجه بندي ڪئي وئي آهي پر اهو ذڪر نه ڪيو ويو آهي ته صفر شفٽ صرف 120 درجا F تائين جي ضمانت ڏني وئي هئي. ان کان مٿي، حرارتي توسيع 65 درجا F تائين. 20 فوٽ. layup tolerances لاء مڪمل طور تي ناقابل قبول.

هڪ مختلف ٺاهيندڙ (ليزر اجزاء DG GmbH، انهن جي FP سيريز) ڏانهن سوئچنگ ختم ٿي وئي جيڪا واضح طور تي مهيا ڪيل درجه حرارت معاوضي جي ڊيٽا. قيمت هڪجهڙائي هئي، تقريبن $380 في ماڊل، پر انهن اصل ۾ جانچ ڪئي ۽ دستاويز ڪئي جيڪا اسان جي پرواهه ڪئي هئي.

Laser Sight

اعلي-حجم جي پيداوار لاءِ جتي ليزر نظر پراڊڪٽ ۾ شامل ڪئي وئي آهي، ڪڏهن ڪڏهن توهان مڪمل ٿيل ماڊل خريد ڪرڻ بجاءِ سڌي طرح خام ڊائوڊ ۽ ڊرائيور سرڪٽ کي مائونٽ ڪندا آهيو. اسان اهو ڪيو هڪ ميڊيڪل ڊيوائس لاءِ جنهن کي ضرورت هئي 3mW ريڊ ليزر - خريد ڪرڻ Osram PLT5 450 diodes 1000 جي مقدار تي هر هڪ 4.20 ڊالر (osram.com 2023 pricing for distributors)، گڏوگڏ ٻيو $2-3 ڊرائيور IC ۽ passives لاءِ. مڪمل ماڊلز جي قيمت $25-40 هر هڪ آهي، تنهنڪري DIY حجم تي احساس پيدا ڪيو.

نقصان اهو آهي ته توهان ڪري رهيا آهيو پنهنجو آپٽيڪل ڊيزائن، هيٽ سڪنگ، ڊرائيور سرڪٽ جي تصديق، ۽ اعتبار جي جاچ. ڪنهن به شيءِ لاءِ جيڪو طبي ڊوائيس ۾ وڃي ٿو جنهن کي FDA جمع ڪرائڻ جي ضرورت آهي، اهو ڪافي انجنيئرنگ ڪم آهي. اسان تقريبن 200 ڪلاڪ خرچ ڪيا مجموعي طور تي ڊيزائن ۽ تصديق تي، پر تقريبا $ 18,000 جي قيمت جي پيداوار جي قيمت ۾ بچايو. ان جي قيمت 1000+ يونٽن تي، ان جي قيمت 500 يونٽن کان گهٽ ناهي.

ملائيندڙ آپٽڪس مشڪل حصو آهن. بيئر ڊاءِڊ مان سٺي بيم جي معيار حاصل ڪرڻ لاءِ توهان کي يا ته اسفرڪ لينس يا هڪ ملٽي-عنصر سسٽم جي ضرورت آهي. Edmund Optics NA ۽ قطر جي لحاظ کان تقريباً $25-50 کان شروع ٿيندڙ ليزر ڪليميشن لاءِ اسفرڪ لينس وڪرو ڪري ٿو. پر سٺي ڪليميشن حاصل ڪرڻ لاءِ ڊيوڊ ۽ لينس جي وچ ۾ خاص فاصلي جي ضرورت آهي، عام طور تي 0.05mm جي اندر. ان جو مطلب آهي يا ته هائوسنگ جي درستي واري مشيننگ يا لاڪنگ سان ترتيب ڏيڻ وارو اسڪرو.

ڪجھ ٺاهيندڙن کي اڳي-ڪوليميٽ ڊيوڊ ماڊلز سان ان جي چوڌاري حاصل ڪري رهيا آهن. Thorlabs وٽ انهن جي CPS سيريز آهي جيڪا ڊاءڊ، ڊرائيور، ۽ ڪليميٽنگ آپٽڪس کي گڏ ڪري ٿي هڪ ڪمپيڪٽ TO-پيڪيج ۾. تقريبن $80-120 في يونٽ جيڪو اڃا به سستو آهي ختم ٿيل ليزر پوائنٽرز کان ۽ توهان کي وڌيڪ ڊيزائن جي لچڪ ڏئي ٿو.

پڪ ناهي ته ڇو وڌيڪ ماڻهو انهن کي ايمبيڊ ٿيل ايپليڪيشنن لاءِ استعمال نٿا ڪن. اهي اڪثر ميڪانياتي رواداري جي مسئلن کي حل ڪن ٿا جڏهن ته اڃا تائين قيمتن کي معقول مقدار ۾ رکي ٿو.

پورٽبل ليزر ماڊلز لاءِ 1-5 ميگاواٽ رينج ۾،ليتيم CR1/3N بيٽريحيرت انگيز طور تي سٺو ڪم. اهي جسماني طور تي ننڍا آهن پر 170mAh کي 3V تي پيڪ ڪريو، عام ريڊ ليزر ماڊلز تي 8-10 ڪلاڪ رن ٽائم لاءِ ڪافي. اسان انهن کي استعمال ڪيو آهي هٿ سان ترتيب ڏيڻ واري اوزار ۾ جتي AA بيٽريون تمام گهڻيون هيون. قيمت تقريباً $2-3 في سيل مقدار ۾ هلندي آهي، ۽ شيلف لائف 10+ سال آهي جيڪا اضافي انوینٽري لاءِ اهميت رکي ٿي.