用于3D打印机的方法及3D打印机技术

本公开提供了一种用于3D打印机的方法及3D打印机。3D打印机包括：打印平台以及N个压力传感器，打印平台包括用于承载打印物体的打印平面，N个压力传感器中的每一个被构造成生成指示施加到打印平面的力的感测信号，N为大于或等于1的正整数。方法包括：控制打印平台以预定的运动规律沿3D打印机的Z轴运动；从预定的运动规律确定加速度信号，加速度信号指示打印平台在运动期间的加速度；获取N个压力传感器在打印平台的运动期间输出的相应感测信号；以及基于加速度信号、相应感测信号、打印平台的质量以及N个压力传感器相对于打印平台的质心的相应位置，确定N个压力传感器各自的灵敏度。上述方法可以快速实现压力传感器的标定，操作简单。简单。简单。

【技术实现步骤摘要】
用于3D打印机的方法及3D打印机


[0001]本公开涉及3D打印
，具体涉及一种用于3D打印机的方法、3D打印机、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]3D打印机(又称，三维打印机、立体打印机)通过逐层打印的方式来构造三维物体。3D打印机包括用于挤出打印材料的打印头以及用于沉积打印材料以形成三维物体的打印平台。打印头被构造成能够相对于打印平台移动并在移动的同时将打印材料挤出在打印平台的表面上。打印材料在打印平台的表面逐层沉积并熔合在一起从而打印出三维物体。
[0003]相关技术中，3D打印机上还设置有压力传感器，压力传感器可以用于感测施加到打印平台表面的压力，从而例如检测打印平台是否水平。为了保证检测结果的准确性，需要对压力传感器进行标定。
[0004]但是，相关技术中压力传感器的标定方法操作复杂。
[0005]在此部分中描述的方法不一定是之前已经设想到或采用的方法。除非另有指明，否则不应假定此部分中描述的任何方法仅因其包括在此部分中就被认为是现有技术。类似地，除非另有指明，否则此部分中提及的问题不应认为在任何现有技术中已被公认。

技术实现思路

[0006]本公开实施例提供了一种用于3D打印机的方法、3D打印机、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0007]根据本公开的一方面，提供了一种用于3D打印机的方法，3D打印机包括：打印平台以及N个压力传感器，打印平台包括用于承载打印物体的打印平面，N个压力传感器中的每一个被构造成生成指示施加到打印平面的力的感测信号，N为大于或等于1的正整数，方法包括：控制打印平台以预定的运动规律沿3D打印机的Z轴运动；从预定的运动规律确定加速度信号，加速度信号指示打印平台在运动期间的加速度；获取N个压力传感器在打印平台的运动期间输出的相应感测信号；以及基于加速度信号、相应感测信号、打印平台的质量以及N个压力传感器相对于打印平台的质心的相应位置，确定N个压力传感器各自的灵敏度。
[0008]根据本公开的另一方面，提供了一种3D打印机，包括：打印平台，打印平台包括用于承载打印物体的打印平面；N个压力传感器，N个压力传感器中的每一个被构造成生成指示施加到打印平面的力的感测信号，N为大于或等于1的正整数；以及处理器，处理器被配置为执行指令以实现如上所述的方法。
[0009]根据本公开的另一方面，提供一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令当被如上所述的3D打印机的处理器执行时，使3D打印机实现如上所述的方法。
[0010]根据本公开的另一方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，计算机程序当被如上所述的3D打印机的处理器执行时，使3D打印机实现根据如上所述的方法。
[0011]根据本公开实施例提供的用于3D打印机的方法、3D打印机、计算机可读存储介质和计算机程序产品，可以快速实现压力传感器的标定，操作简单。
[0012]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0013]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本公开公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本公开范围的限制。
[0014]图1示出了根据本公开的实施例的3D打印机的结构图；
[0015]图2示出了根据本公开的实施例的用于3D打印机的方法的流程图；
[0016]图3示出了图2中确定N个压力传感器各自的灵敏度的方法的流程图；
[0017]图4示出了根据本公开的实施例的用于3D打印机的方法的流程图。
具体实施方式
[0018]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0019]在本公开中，除非另有说明，否则使用术语“第一”、“第二”等来描述各种要素不意图限定这些要素的位置关系、时序关系或重要性关系，这种术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。在一些示例中，第一要素和第二要素可以指向该要素的同一实例，而在某些情况下，基于上下文的描述，它们也可以指代不同实例。
[0020]在本公开中对各种所述示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例的目的，而并非旨在进行限制。除非上下文另外明确地表明，如果不特意限定要素的数量，则该要素可以是一个也可以是多个。此外，本公开中所使用的术语“和/或”涵盖所列出的项目中的任何一个以及全部可能的组合方式。
[0021]对于3D打印机，为了实现打印平台的调平，打印平台可以设置有至少一个压力传感器，在打印平台的自动调平操作中，可控制打印头从预定位置朝向打印平台的表面移动。当打印头接触到打印平台时，打印头会将力施加到打印平台。该接触产生的力能够被压力传感器感测到并由压力传感器的输出电压计算获得。
[0022]具体地，压力传感器实际所受到的压力可以等于其输出电压与该压力传感器的灵敏度的比值。若压力传感器的灵敏度出现误差，会导致通过输出电压计算得到的压力值与实际所受压力值不符，直接影响到检测结果的准确性。因此，在初次使用时或日常维护过程中，需要对压力传感器进行标定。
[0023]相关技术中，压力传感器的标定方法为：向被测压力传感器施加一个已知的力，比如放上一个已知重量的砝码，从而得到施加的压力与压力传感器的输出量的对应关系。但是，该测量方式比较繁琐，特别是对于使用3D打印机的用户而言，操作尤其复杂。
[0024]为了缓解、减轻或消除上述至少一个问题，本公开实施例提供一种用于3D打印机
的方法及3D打印机，可以快速实现压力传感器的标定，操作简单。下面将结合附图详细描述本公开的实施例。
[0025]图1示出了根据本公开的实施例的3D打印机100。请参照图1，3D打印机100包括：打印平台110以及N个压力传感器130，打印平台110包括用于承载打印物体的打印平面112，N个压力传感器130中的每一个被构造成生成指示施加到打印平面112的力的感测信号，N为大于或等于1的正整数。在图1的示例中，压力传感器130被示出为两个。
[0026]另外，3D打印机100还包括位于打印平台110上方的打印头120。打印头120被构造成能够相对于打印平台110移动，例如其可以在水平面内移动。打印平台110限定打印平面112。从打印头120挤出的打印材料逐层沉积在打印平台110限定的打印平面112上，从而打印出三维物体。
[0027]可以理解，压力传感器130的数量可以是至少一个。至少一个压力传感器130安装到打印平台110上，并被本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于3D打印机的方法，所述3D打印机包括：打印平台以及N个压力传感器，所述打印平台包括用于承载打印物体的打印平面，所述N个压力传感器中的每一个被构造成生成指示施加到所述打印平面的力的感测信号，N为大于或等于1的正整数，所述方法包括：控制所述打印平台以预定的运动规律沿所述3D打印机的Z轴运动；从所述预定的运动规律确定加速度信号，所述加速度信号指示所述打印平台在运动期间的加速度；获取所述N个压力传感器在所述打印平台的运动期间输出的相应感测信号；以及基于所述加速度信号、所述相应感测信号、所述打印平台的质量以及所述N个压力传感器相对于所述打印平台的质心的相应位置，确定所述N个压力传感器各自的灵敏度。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述N个压力传感器各自的灵敏度包括：基于所述加速度信号、所述打印平台的质量以及所述N个压力传感器相对于所述打印平台的质心的相应位置，确定所述打印平台在运动期间受到的惯性力在所述N个压力传感器处产生的相应反作用力；以及基于所述相应反作用力和所述相应感测信号，确定所述N个压力传感器各自的灵敏度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述预定的运动规律包括匀加速运动或往复运动。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预定的运动规律为匀加速运动，其中，所述从所述预定的运动规律确定加速度信号包括：从所述预定的运动规律确定所述打印平台在运动期间一个时刻的瞬时加速度或多个时刻的瞬时加速度平均值作为所述加速度信号，并且其中，所述获取所述N个压力传感器在所述打印平台的运动期间输出的相应感测信号包括：对于每个压力传感器，获取该压力传感器在所述打印平台的运动期间的输出信号在所述一个时刻的采样值或在所述多个时刻的采样值平均值作为该压力传感器的感测信号。5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述预定的运动规律为往复运动，其中，所述从所述预定的运动规律确定加速度信号包括：从所述预定的运动规律确定所述打印平台在运动期间的加速度的离散时间序列a(k)；对所述离散时间序列a(k)进行傅里叶变换，得到经变换的加速度数据序列A
′
(n)；以及从所述经变换的加速度数据序列A
′
(n)中选择具有预定序号的加速度数据项用于计算所述加速度信号，并且其中，所述获取所述N个压力传感器在所述打印平台的运动期间输出的相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈子寒，
申请(专利权)人：深圳拓竹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：