一种用于光固化3D打印的监控方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于光固化3D打印的监控方法和系统，该方法通过升降机构驱动成型平台向上运动，以使得摄像模块可以获取成型平台向上的打印物轮廓的图案数据，将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比，若匹配，则继续打印，若不匹配，则停止打印，向发出报警信号，提醒工作人员进行纠正，纠正完成后，再次通过摄像模块获取纠正完成后的打印物轮廓的图案数据，判断纠正后的图像数据与预存在存储器中的图像数据是否匹配，若是，则继续打印，若否，则发出报警信号，提醒工作人员进行纠正。本发明专利技术通过摄像模块对打印出来的每一层打印物进行监控，从而尽早发现打印错误的地方，并提醒工作人员进行纠正，避免浪费大量材料。

A monitoring method and system for UV curing 3D printing

【技术实现步骤摘要】
一种用于光固化3D打印的监控方法和系统
本专利技术涉及一种3D打印技术，尤其涉及一种用于光固化3D打印的监控方法和系统。
技术介绍
目前，光固化3D打印成型技术已经被广泛应用，现有的光固化3D打印成型技术是依据叠加成型原理上，利用光固化液态光敏树脂打印耗材进行3D打印。具体步骤主要是：在打印前先将待打印物的3D模型按照一个预定的方向分割成若干层，每一层均型成一个具有外轮廓的图案，将每一层的图案转化成光信号，投射到装有液态光敏树脂的料槽的离型膜上，把离型膜与成型平台之间的液态光敏树脂固化，固化的树脂占附在成型平台的底部后，成型平台上升一定的距离，第一层固化的树脂底部与离型膜又成型一定厚度的液态树脂，再将第二层切片图案的光信号投射到离型膜底壁，把第二层的图形固化到第一层的固化物上，如此重复上述步骤，逐层叠加成型3D模型。在上述打印过程中，难以实现人工全程监控，如果在打印过程中某一层出现故障，将会影响整个模型的成功打印，而且出现故障层时后续的打印过程如无认为干预，还是按原有程序全部工作完毕的，将会造成大量的材料浪费。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种用于光固化3D打印的监控方法，其能解决难以通过人工全程监控光固化3D打印的问题。本专利技术的目的之二在于提供一种用于光固化3D打印的监控系统，其能解决难以通过人工全程监控光固化3D打印的问题为了达到上述目的之一，本专利技术所采用的技术方案如下：一种用于光固化3D打印的监控方法，该方法包括下列步骤：S1：通过升降机构驱动成型平台向上运动，以使得最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；S2：通过摄像模块获取成型平台的最上层的打印物轮廓的图案数据；S3：将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比，判断是否图像是否匹配，若是，则执行S1，若否，则停止打印，执行S4，同时向报警模块发送报警信号，并将错误情况标记成未处理信息保存至存储器中。S4：获取纠正完成的信号，再次通过摄像模块获取成型平台上纠正完成后的打印物轮廓的图案数据，S5:判断纠正后的图像数据与预存在存储器中的图像数据是否匹配，若是，则将未处理信息修改成已处理信息保存至存储器中，执行S1，若否，则执行S4，同时向报警模块发送报警信号。优选的，所述S1具体由以下步骤实现：S1.1：判断存储器中是否存在未处理信息，若否，则按照预定的方向依次将每一层型成的图案发送至光固化模块，若是，则执行S4；S1.2：升降机构驱动成型平台向下运动，以使得成型平台和或成型平台上的打印物进入到料槽的液态光敏材料中；S1.3：光固化模块将图案转化成光信号，投射到装有液态光敏材料的料槽的离型膜上，把离型膜与成型平台之间的液态光敏材料固化成打印物；S1.4：升降机构驱动成型平台向上运动，以使得成型平台最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料。优选的，步骤S1之前还有以下步骤：S01：获取待打印物的3D模型，保存至存储器中；S02：将待打印物的3D模型按照一个预定的方向分割成若干层，每一层均型成一个具有外轮廓的图案，并将每一层图案的数据保存至存储器中；优选的，所述液态光敏材料为液态光敏树脂。为了达到上述目的之二，本专利技术所采用的技术方案如下：一种用于光固化3D打印的监控系统，包括升降机构、成型平台、料槽、光固化模块、摄像模块、报警模块和后台服务器；所述升降机构，驱动成型平台向上运动，以使得最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；驱动成型平台向下运动，以使得成型平台和或成型平台上的打印物进入到料槽的液态光敏材料中；所述光固化模块，用于将图案转化成光信号，投射到装有液态光敏材料的料槽上，把成型平台上的液态光敏材料固化成打印物；所述摄像模块，用于获取成型平台的最上层的打印物轮廓的图案数据，以使得后台服务器将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比；获取成型平台上纠正完成后的打印物轮廓的图案数据；所述报警模块，用于获取报警信号，向外界发出报警信号；所述后台服务器，用于获取待打印物的3D模型，保存至存储器中；将待打印物的3D模型按照一个预定的方向分割成若干层，每一层均型成一个具有外轮廓的图案，并将每一层图案的数据保存至存储器中；判断存储器中是否存在与当前时间相对应的错误情况，若否，则按照预定的方向依次将每一层型成的图案发送至光固化模块，若是，则停止发送图案；通过升降机构驱动成型平台向下运动，以使得成型平台和或成型平台上的打印物进入到料槽的液态光敏材料中；通过光固化模块将图案转化成光信号，投射到装有液态光敏材料的料槽的离型膜上，把离型膜与成型平台之间的液态光敏材料固化成打印物；通过升降机构驱动成型平台向上运动，以使得成型平台最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；通过摄像模块获取成型平台的最上层的打印物轮廓的图案数据；将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比，判断是否图像是否匹配，若是，则继续打印，若否，则停止打印，等待纠正完成的信号，同时向报警模块发送报警信号，并将错误情况标记成未处理信息保存至存储器中；获取纠正完成的信号，再次通过摄像模块获取成型平台上纠正完成后的的打印物轮廓的图案数据，判断纠正后的图像数据与预存在存储器中的图像数据是否匹配，若是，则将未处理信息修改成已处理信息保存至存储器中，继续打印，若否，则再次等待纠正完成的信号，同时向报警模块发送报警信号。优选的，所述升降机构包括与后台服务器连接的电机、齿轮组和丝杆，所述电机的输出端与齿轮组的输入端连接，所述齿轮组的输出端通过丝杆与与成型平台连接。优选的，所述摄像模块包括多个高速数码相机，所述高速数码相机与后台服务器电性连接。优选的，所述液态光敏材料为液态光敏树脂相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：通过摄像模块中的多个设置在不同位置的高速数码相机对打印出来的每一层打印物进行全方位监控，从而尽早发现打印错误的地方，并提醒工作人员进行纠正，避免浪费大量材料。附图说明图1为用于光固化3D打印的监控方法的流程图。图2为光固化3D打印装置的结构示意图。图中：1-升降机构；2-光固化模块；3-摄像模块；4-报警模块具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光固化3D打印的监控方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：/nS1：通过升降机构驱动成型平台向上运动，以使得最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；/nS2：通过摄像模块获取成型平台的最上层的打印物轮廓的图案数据；/nS3：将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比，判断是否图像是否匹配，若是，则执行S1，若否，则停止打印，执行S4，同时向报警模块发送报警信号，并将错误情况标记成未处理信息保存至存储器中；/nS4：获取纠正完成的信号，再次通过摄像模块获取成型平台上纠正完成后的打印物轮廓的图案数据；/nS5:判断纠正后的图像数据与预存在存储器中的图像数据是否匹配，若是，则将未处理信息修改成已处理信息保存至存储器中，执行S1，若否，则执行S4，同时向报警模块发送报警信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于光固化3D打印的监控方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：
S1：通过升降机构驱动成型平台向上运动，以使得最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；
S2：通过摄像模块获取成型平台的最上层的打印物轮廓的图案数据；
S3：将获取到的图像数据与预存在存储器中的图像数据进行对比，判断是否图像是否匹配，若是，则执行S1，若否，则停止打印，执行S4，同时向报警模块发送报警信号，并将错误情况标记成未处理信息保存至存储器中；
S4：获取纠正完成的信号，再次通过摄像模块获取成型平台上纠正完成后的打印物轮廓的图案数据；
S5:判断纠正后的图像数据与预存在存储器中的图像数据是否匹配，若是，则将未处理信息修改成已处理信息保存至存储器中，执行S1，若否，则执行S4，同时向报警模块发送报警信号。


2.如权利要求1所述的用于光固化3D打印的监控方法，其特征在于：所述S1具体由以下步骤实现：
S1.1：判断存储器中是否存在未处理信息，若否，则按照预定的方向依次将每一层型成的图案发送至光固化模块，若是，则执行S4；
S1.2：升降机构驱动成型平台向下运动，以使得成型平台和或成型平台上的打印物进入到料槽的液态光敏材料中；
S1.3：光固化模块将图案转化成光信号，投射到装有液态光敏材料的料槽的离型膜上，把离型膜与成型平台之间的液态光敏材料固化成打印物；
S1.4：升降机构驱动成型平台向上运动，以使得成型平台最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料。


3.如权利要求1所述的用于光固化3D打印的监控方法，其特征在于：步骤S1之前还有以下步骤：
S01：获取待打印物的3D模型，保存至存储器中；
S02：将待打印物的3D模型按照一个预定的方向分割成若干层，每一层均型成一个具有外轮廓的图案，并将每一层图案的数据保存至存储器中。


4.如权利要求2所述的用于光固化3D打印的监控方法，其特征在于：所述液态光敏材料为液态光敏树脂。


5.一种用于光固化3D打印的监控系统，其特征在于：包括升降机构、光固化模块、摄像模块、报警模块和后台服务器；
所述升降机构，驱动成型平台向上运动，以使得最上层的打印物离开料槽中的液态光敏材料；驱动成型平台向下运动，以使得成型平台和或成型平台上的打印物进入到料槽的液态...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奎，蓝志坚，
申请(专利权)人：广东丽格科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44