一种利用飞秒激光破坏目标物的智能系统及方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN108941892A

(43)申请公布日2018.12.07

(21)申请号CN201811027298.X

(22)申请日2018.09.04

(71)申请人武汉大学

地址430072湖北省武汉市武昌珞珈山

(72)发明人曹强刘胜蔡实现

(74)专利代理机构北京汇泽知识产权代理有限公司

代理人张涛

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种利用飞秒激光破坏目标物的智

能系统及方法

(57)摘要

本发明属于飞秒激光应用技术领

域，具体提供了一种利用飞秒激光破坏目

标物的智能系统及方法，通过人工智能模

块分别控制飞秒光纤激光器的能量及运动

平台的配合联动，实现自动对目标靶向物

的修复或破坏，其中，相机及可变焦透镜

实时对目标物进行扫描，在修复或破坏目

标物的过程中实时将目标物的信息反馈给

人工智能模块，通过人工智能模块判断目

标物上的某一区域是否为加工对象，从而

调整飞秒光纤激光器的能量来实现扫描状

态和加工状态之间的切换，实现了目标物

飞秒激光精确的对目标物的修复或破坏的

目的。该装置体积小，智能化程度高，应

用前景广泛。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种利用飞秒激光破坏目标物的智能系统,包括飞秒光纤激光器及分束器,所述飞

秒光纤激光器发出的激光透射所述光束器后照射至目标物上,其特征在于:还包括人

工智能模块、成像模块及运动平台;

所述人工智能模块用于根据所述成像模块的信息控制所述运动平台运动,并且控制

所述飞秒光纤激光器发出不同能量阈值的激光;

所述成像模块用于对所述目标物进行实时成像并将所述成像传递给所述人工智能模

块;

所述运动平台用于控制所述成像模块对目标物进行扫描。

2.根据权利要求1所述的利用飞秒激光破坏目标物的智能系统,其特征在于:所述成

像模块包括可变焦透镜组A、可变焦透镜组B及相机,所述飞秒光纤激光器照射在

所述分束器上后形成加工光路,所述可变焦透镜组B及目标物依次位于所述加工光

路上;所述目标物的反射光经过所述可变焦透镜组B到达所述分束器后形成反射成

像光路,所述可变焦透镜组A及所述相机依次位于所述反射成像光路上。

3.根据权利要求2所述的利用飞秒激光破坏目标物的智能系统,其特征在于:所述可

变焦透镜组A和/或所述可变焦透镜组B为液体透镜,通过改变所述液体透镜内的液

体温度来改变所述可变焦透镜组A和/或所述可变焦透镜组B的焦距。

4.根据权利要求2所述的利用飞秒激光破坏目标物的智能系统,其特征在于:所述相

机包括CCD相机或CMOS相机,所述CCD相机或所述CMOS相机包括成像镜头,

所述成像镜头与所述人工智能芯片电连接。

5.根据权利要求1所述的利用飞秒激光破坏目标物的智能系统,其特征在于:所述运

动平台包括可移动式多自由度机器人,所述飞秒光纤激光器及分束器及成像模块均

设于所述可移动式多自由度机器人上。

6.一种利用飞秒激光破坏目标物的方法,采用如权利要求1至5任一一项所述的利用

飞秒激光破坏目标物的智能系统,其特征在于,包括以下步骤:

所述飞秒光纤激光器发出低能量激光至目标物,所述成像模块通过目标物的反射激

光实时扫描目标物,且将捕获的目标物信息传输至人工智能模块;

当所述人工智能模块判断被扫描的所述目标物的一区域为加工对象时,所述人工智

能模块控制所述飞秒光纤激光器发出高于目标物能量阈值的飞秒激光;

当所述人工智能模块判断被扫描的所述目标物一区域为非加工对象时,所述人工智

能模块控制所述飞秒光纤激光器发出低于目标物能量阈值的飞秒激光。

7.根据权利要求6所述的利用飞秒激光破坏目标物的方法,其特征在于:所述目标物

能量阈值为破坏或修