CN104385590B - 一种三维打印***进行产品自检的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种三维打印***进行产品自检的方法，具体包括以下步骤：S1、在三维打印***中预设模型图形；S2、在模型图形选取一个模型参考点和多个模型特征点，以模型参考点为原点计算各个模型特征点的坐标；S3、根据模型图形打印工件；S4、对工件进行扫描，根据扫描数据生成工件图形；S5、参照模型参考点和多个模型特征点选取标准，在工件图形中选择对应的工件参考点和多个工件特征点；S6、以工件参考点为原点计算各工件特征点的坐标；S7、将各工件特征点的坐标与对应的模型特征点坐标对比，如果结果一致，则表示工件合格；如果结果不一致，则表示工件不合格。本发明提出的一种三维打印***进行产品自检的方法，速度快，精度高。

Description

一种三维打印***进行产品自检的方法
技术领域
本发明涉及三维打印技术领域，尤其涉及一种三维打印***进行产品自检的方法。
背景技术
三维打印也称3D打印(Three Dimensions Printing)，属于快速成形技术的一种。它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，特别是一些高价值产品(比如髋关节或牙齿，或飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件。三维打印通常是采用数字技术材料打印机来实现，由于三维打印技术较为复杂，打印过程中，任何细小的偏差出现，都可能导致残次品的出现。
现有的三维打印***在控制模块预设模型图并进行分层处理生成分层图，控制模块根据分层图控制打印喷头进行打印。利用三维打印技术生产产品的速度非常快，而且往往利用三维打印技术打印的产品也更为精细，这就导致对该类产品的检测量大活细，耗时耗力。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种三维打印***进行产品自检的方法，速度快，精度高。
本发明提出的一种三维打印***进行产品自检的方法，根据预设模型图形并根据模型图形打印工件后，对工件进行扫描，并根据扫描数据生成实际图形，将实际图形与模型图形对比，判断工件是否合格，所述方法具体包括以下步骤：
S1、在三维打印***中预设模型图形；
S2、在模型图形选取一个模型参考点和多个模型特征点，以模型参考点为原点计算各个模型特征点的坐标；
S3、根据模型图形打印工件；
S4、对工件进行扫描，根据扫描数据生成工件图形；
S5、参照模型参考点和多个模型特征点选取标准，在工件图形中选择对应的工件参考点和多个工件特征点；
S6、以工件参考点为原点计算各工件特征点的坐标；
S7、将各工件特征点的坐标与对应的模型特征点坐标对比，如果结果一致，则表示工件合格；如果结果不一致，则表示工件不合格。
优选地，模型参考点为模型图形的中心点，工件参考点为工件图形的中心点。
优选地，以模型图形的中心点为圆心，分别对模型图形做垂直面上的第一模型外接圆和水平面上的第二模型外接圆，模型图形位于第一模型外接圆和第二模型外接圆上的点为模型特征点；以工件图形的中心点为圆心，分别对工件图形做垂直面上的第一工件外接圆和水平面上的第二工件外接圆，工件图形位于第一工件外接圆和第二工件外接圆上的点为工件特征点。
优选地，多个模型特征点包括模型图形的最高点、最低点，工件特征点包括工件图形的最高点、最低点。
本发明提供的三维打印***进行产品自检的方法通过将打印工件的扫描图与模型图对比，判断工件是否合格，只需要在三维打印***中增设一个扫描仪便可实现，成本低廉，方便快捷。
本发明中，通过坐标对比的方式对扫描图进行判断，即分别对工件图形和模型图形选取参考点和特征点，然后计算特征点相对于参考点的相对坐标，然后将模型特征点的相对坐标与工件特征点的相对坐标一一比对进行判读，工序简单，精确度高，有利于提高工作效率。此外，特征点及参考点的选取灵活性好，有利于根据不同的工件进行设置，扩大本发明适用范围。
附图说明
图1为本发明提出的一种三维打印***进行产品自检的方法的流程图。
具体实施方式
作为快速成型技术的一种应用，三维打印***已经被广泛应用到工业生产等高精度工件生产行业中。本发明通过在现有的三维打印***中增设扫描仪对打印出来的工件进行扫描判断其是否合格，及时对打印产品进行筛选，避免不合格品流入下一个工序。
参照图1，本发明提出的一种三维打印***进行产品自检的方法，根据预设模型图形并根据模型图形打印工件后，对工件进行扫描，并根据扫描数据生成实际图形，将实际图形与模型图形对比，判断工件是否合格，所述方法具体包括以下步骤：
S1、在三维打印***中预设模型图形。
现有的三维打印***必定包括控制处理模块和打印喷头，控制处理模块作为三维打印***自动控制的关键，相当于三维打印***的头脑，而喷头则相当于三维打印***的执行者。模型图形便设置在控制处理模块中，且以下步骤中的分析计算等工作也由控制处理模块完成。
S2、在模型图形选取一个模型参考点和多个模型特征点，以模型参考点为原点计算各个模型特征点的坐标。
本实施方式中，以模型图形的中心点为模型参考点；以模型图形的中心点为圆心，分别对模型图形做垂直面上的第一模型外接圆和水平面上的第二模型外接圆，模型图形位于第一模型外接圆和第二模型外接圆上的点为模型特征点；此外，模型特征点还包括模型图形的最高点、最低点。
S3、根据模型图形打印工件。
具体地，三维打印***中的控制处理模块对模型图形进行分层处理后根据分层图控制打印喷头以层层积累的方式打印工件。
S4、对工件进行扫描，根据扫描数据生成工件图形。
该步骤中，启动三维扫描***中增设的扫描仪对工件进行扫描并将扫描数据发送到控制处理模块，控制处理模块根据扫描数据生成工件图形。
S5、参照模型参考点和多个模型特征点选取标准，在工件图形中选择对应的工件参考点和多个工件特征点。
具体地，以工件图形的中心点为工件参考点；以工件图形的中心点为圆心，分别对工件图形做垂直面上的第一工件外接圆和水平面上的第二工件外接圆，工件图形位于第一工件外接圆和第二工件外接圆上的点为工件特征点；此外，工件特征点还包括工件图形的最高点、最低点。
S6、以工件参考点为原点计算各工件特征点的坐标。
S7、将各工件特征点的坐标与对应的模型特征点坐标对比，如果结果一致，则表示工件合格；如果结果不一致，则表示工件不合格。
在工件合格的情况下，工件图形应与模型图形一致，即工件特征点的坐标与对应的模型特征点坐标相同。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种三维打印***进行产品自检的方法，其特征在于，根据预设模型图形并根据模型图形打印工件后，对工件进行扫描，并根据扫描数据生成实际图形，将实际图形与模型图形对比，判断工件是否合格，所述方法具体包括以下步骤：
S1、在三维打印***中预设模型图形；
S2、在模型图形选取一个模型参考点和多个模型特征点，以模型参考点为原点计算各个模型特征点的坐标；
S3、根据模型图形打印工件；
S4、对工件进行扫描，根据扫描数据生成工件图形；
S5、参照模型参考点和多个模型特征点选取标准，在工件图形中选择对应的工件参考点和多个工件特征点；
S6、以工件参考点为原点计算各工件特征点的坐标；
S7、将各工件特征点的坐标与对应的模型特征点坐标对比，如果结果一致，则表示工件合格；如果结果不一致，则表示工件不合格；
其中，模型参考点为模型图形的中心点，工件参考点为工件图形的中心点；
以模型图形的中心点为圆心，分别对模型图形做垂直面上的第一模型外接圆和水平面上的第二模型外接圆，模型图形位于第一模型外接圆和第二模型外接圆上的点为模型特征点；以工件图形的中心点为圆心，分别对工件图形做垂直面上的第一工件外接圆和水平面上的第二工件外接圆，工件图形位于第一工件外接圆和第二工件外接圆上的点为工件特征点。
2.如权利要求1所述的三维打印***进行产品自检的方法，其特征在于，多个模型特征点包括模型图形的最高点、最低点，工件特征点包括工件图形的最高点、最低点。
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