借助由扫描器光具偏转测量激光射束来测量构建缸组件的基础元件的方法技术

技术编号:24521771 阅读:74 留言:0更新日期:2020-06-17 08:11
一种用于测量构建缸组件(11)的基础元件(13)的方法,所述基础元件尤其是基底(13a)或预制件(13b),其中,构建缸组件(11)布置在机器(1)上,所述机器用于通过借助高能射束(16)烧结或熔化粉末状材料(6)逐层制造三维对象(2),其中,基础元件(13)在构建缸组件(11)的基本上柱形的基体(14)中能借助活塞(12)移动,其中,为了测量基础元件(13),由激光产生测量图案(50),所述测量图案照射基础元件(13)的至少一个部分,并且,激光的入射地点(A1,A2)借助摄像机(21)被观察和分析评价并从而确定关于基础元件(13)的测量数据,所述测量数据包括位置信息和/或取向信息和/或关于基础元件(13)的表面(01‑03)的至少一个部分的三维构型的信息,其特征在于,由激光产生测量图案(50),其方式是,测量激光器(23)的激光射束(24)被扫描器光具(19)偏转,使得产生不同地经偏转的激光射束(24a),并且,经偏转的激光射束(24a)至少指向到基础元件(13)的所述部分上,并且,摄像机(21)相对于经偏转的激光射束(24a)在侧向错开布置。本发明专利技术提供一种简单的并且能灵活使用的用于测量基础元件的方法,所述方法以过程腔中的小的安装空间就足以实现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】借助由扫描器光具偏转测量激光射束来测量构建缸组件的基础元件的方法
本专利技术涉及一种用于测量构建缸组件的基础元件、尤其是基底或预制件的方法,其中,构建缸组件布置在机器上,该机器用于通过借助高能射束烧结或熔化粉末状材料来逐层制造三维对象,其中,基础元件能在构建缸组件的基本上柱形的基体中借助活塞移动,尤其是其中,活塞具有:活塞上部分,基础元件布置在该活塞上部分上;和活塞下部分,活塞上部分能相对于活塞下部分借助至少两个、优选三个执行元件定向,其中,为了测量基础元件,由激光产生测量图案,所述测量图案照射基础元件的至少一个部分,并且,将激光的入射地点借助摄像机观察并且分析评价,从而确定关于基础元件的测量数据,所述测量数据包括位置信息和/或取向信息和/或关于基础元件的表面的至少一个部分的三维构型的信息。
技术介绍
这种方法由WO2016/207258A1已知。通过借助以高能射束、尤其是激光射束或电子射束烧结或熔化来逐层制造三维对象,能制造以传统的工艺(例如基于浇注过程或实心体的铣削)不能实现的对象几何形状。>在此,在构建缸(也本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量构建缸组件(11)的基础元件(13)的方法,所述基础元件尤其是基底(13a)或预制件(13b),/n其中,构建缸组件(11)布置在机器(1)上,所述机器用于通过借助高能射束(16)烧结或熔化粉末状材料(6)逐层制造三维对象(2),/n其中,基础元件(13)在构建缸组件(11)的基本上柱形的基体(14)中能借助活塞(12)移动,/n尤其是其中,活塞(12)具有活塞上部分(12a)和活塞下部分(12c),基础元件(13)布置在活塞上部分上,活塞上部分(12a)能相对于活塞下部分借助至少两个、优选三个执行元件(32)定向,/n其中,为了测量基础元件(13),由激光产生测量图案(50)...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171103 DE 102017219559.21.一种用于测量构建缸组件(11)的基础元件(13)的方法,所述基础元件尤其是基底(13a)或预制件(13b),
其中,构建缸组件(11)布置在机器(1)上,所述机器用于通过借助高能射束(16)烧结或熔化粉末状材料(6)逐层制造三维对象(2),
其中,基础元件(13)在构建缸组件(11)的基本上柱形的基体(14)中能借助活塞(12)移动,
尤其是其中,活塞(12)具有活塞上部分(12a)和活塞下部分(12c),基础元件(13)布置在活塞上部分上,活塞上部分(12a)能相对于活塞下部分借助至少两个、优选三个执行元件(32)定向,
其中,为了测量基础元件(13),由激光产生测量图案(50),所述测量图案照射基础元件(13)的至少一个部分,并且,激光的入射地点(A1,A2)借助摄像机(21)被观察和分析评价并从而确定关于基础元件(13)的测量数据,所述测量数据包括位置信息和/或取向信息和/或关于基础元件(13)的表面(O1-O3)的至少一个部分的三维构型的信息,
其特征在于,
由激光产生测量图案(50),其方式是,测量激光器(23)的激光射束(24)被扫描器光具(19)偏转,使得产生不同地经偏转的激光射束(24a),并且,经偏转的激光射束(24a)至少指向到基础元件(13)的所述部分上,并且,
摄像机(21)相对于经偏转的激光射束(24a)在侧向错开布置。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
借助对基础元件(13)的所述测量至少也确定基础元件(13)相对于参考结构(54)的倾翻。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,测量图案(50)包括对基础元件(13)的至少一个部分在三个不同区(51a-51c)中的照射。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述区(51a-51c)中的至少两个区、优选三个区的地点基本上相应于执行元件(32)的地点,借助于所述执行元件能将基础元件(13)相对于参考结构(54)倾翻。


5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,测量图案(50)在所述三个区(51a-51c)中分别包括多个激光点、尤其是各一个激光线(52a-52c,53a-53b)。


6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
借助所述测量至少也进行基础元件(13)、尤其是预制件(13b)的表面(O1-O3)的至少一个部分的三维确定。


7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,测量图案(50)包括对基础元件(13)的表面(O1-O3)的至少所述部分的逐行扫描,其中,在逐行扫描期间借助摄像机(21)完成多个单次拍摄。


8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,通过测量至少也进行基础元件(13)相对于参考结构(54)的高度方位(z1,z2)的确定。


9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
为了测量基础元件(13),将激光在基础元件(13)上的借助摄像机(21)观察到的入射地点(A2)与激光在基础元件(13)上的预期入射地点(A1)比较,
尤其是其中,测量图案(50)仅仅照射基础元件(13)和/或仅仅激光在基础元件(13)上的入射地点(A1,A2)被分析评价。


10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述机器(1)还包括加工激光器(17a),并且,在基础元件(13)的所述测量之后,为了在基础元件(13)上制造至少一个三维对象(2)的层,将在基础元件(13)上的粉末状材料(6)的层的至少部分借助由激光构成的加工图案照射,其中,产生加工图案,其方式是,加工激光器(17a)的激光射束(16a)被所述扫描器光具(19)偏转。


11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在基础元件(13)的所述测量之后,为了在基础元件(13)上制造至少一个三维对象(2)的层,将粉末状材料(6)的层施加到基础元件(13)上,其中,粉末状材料(6)的所述层在应用高能射束(16)之前借助所述摄像机(21)光学检查。


12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,
测量图案(50)包括至少一个三角点(60),
在测量序列中,将在基础元件(13)在基体(14)中的不同移动位置(z)处所述至少一个三角点(60)的入射地点(A1,A2)借助摄像机(21)观察并获得对应的测量序列数据,其中,所述三角点(60)由一经偏转的激光射束(24a)产生,所述经偏转的激光射束以在测量序列期间固定的角度(β)指向到基础元件(13)上,
将测量序列数据与来自参考测量序列的参考测量序列数据比较,其中,在参考测量序列的范畴中,已经同样将在参考基础元件在基体(14)中的不同移动位置(z)处所述至少一个三角点(60)的入射地点借助摄像机(21)观察并已经获得对应的参考测量序列数据,其中,所述三角点(60)由一经偏转的激光射束(24a)产生,所述经偏转的激光射束以在参考测量序列期间固定的参考角度指向到...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·皮格F·沙尔S·丹巴赫V·布利克勒
申请(专利权)人:通快激光与系统工程有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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