KR102147223B1 - Method for controlling plural projector type 3D(three dimensional) printer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법은, 컴퓨터에 의해 3D 프린터 제어용 앱(application)을 실행시켜 초기화하고, 화면에 표시된 메뉴 선택창을 통해 단일 또는 듀얼 출력을 선택하는 단계; 듀얼 출력이 선택된 경우, 메모리에 미리 저장해 둔 2종 이상의 3D 모델 파일을 동시에 읽어 들여 동시에 처리하는 단계; 읽어 들인 3D 모델 파일의 3D 모델에 대해 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장하는 단계; 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 컴퓨터의 펌웨어 모듈에 의해 분배기를 통해 복수의 프로젝터(DLP 모듈)로 각각 전송하는 단계; 및 복수의 프로젝터(DLP 모듈)에 의해 전송받은 각각의 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터에 기초하여 3D 프린터의 각 광원에 대응하는 신호를 각각 송출하여 성형부에 의해 3D 입체 출력물을 성형하도록 하는 단계를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 복수의 모델을 동시에 읽어 들여 각각의 위치에 동시에 출력이 가능하고, 종래의 2대의 프린터를 하나로 합친 형태보다 재료비를 절감할 수 있으며, 종래 프린터에서는 동일한 소재만 출력 가능했던 것에 반해, 각기 다른 소재도 출력 가능하다.The present invention relates to a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors.
A method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention includes the steps of: initializing by executing an application for controlling a 3D printer by a computer, and selecting a single or dual output through a menu selection window displayed on the screen; When dual output is selected, simultaneously reading two or more 3D model files previously stored in the memory and processing them simultaneously; Storing the sliced image of the 3D model of the read 3D model file in a memory; Transmitting the sliced image data of the 3D model stored in the memory to a plurality of projectors (DLP modules) through a distributor by a firmware module of a computer; And transmitting signals corresponding to each light source of the 3D printer based on the sliced image data of each 3D model transmitted by a plurality of projectors (DLP modules), thereby forming a 3D stereoscopic output by the molding unit. Include.
According to the present invention, it is possible to simultaneously read a plurality of models and output them to each location at the same time, reduce material cost compared to a combination of two conventional printers, and print only the same material in a conventional printer. On the other hand, different materials can also be printed.
Description
본 발명은 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 복수의 모델을 동시에 읽어 들여 각각의 위치에 동시에 출력이 가능하고, 단일 출력용 모듈(프로젝터)의 데이터 처리 영역의 확장을 통해 복수의 3D 모델 STL(stereolithography) 파일을 동시에 처리할 수 있는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors, and more particularly, it is possible to simultaneously read a plurality of models and output them to each location simultaneously, and to expand the data processing area of a single output module (projector). The present invention relates to a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors capable of simultaneously processing a plurality of 3D model STL (stereolithography) files through a device.
일반적으로, 3차원의 입체 형상을 가진 성형품을 제작하기 위해서는 도면에 의존하여 수작업에 의해 이루어지는 목업(Mock up) 제작방식과 CNC(computer numerical control) 공작기계에 의한 수치제어식 자동 제작방식 등이 있다. 목업 제작방식은 수작업에 의해 이루어지므로 정교한 형상가공이 어렵고 많은 시간이 소요된다. 이에 반해 CNC 공작기계에 의한 제작방식은 정교한 수치제어가 가능하지만, 공구 간섭에 의해 가공할 수 있는 형상에 제약이 따른다.In general, in order to manufacture a molded product having a three-dimensional three-dimensional shape, there are a mock-up manufacturing method performed manually depending on drawings and a numerically controlled automatic manufacturing method using a computer numerical control (CNC) machine tool. Since the mock-up manufacturing method is done by hand, it is difficult and time consuming to elaborate shape processing. On the other hand, the manufacturing method using a CNC machine tool allows precise numerical control, but there are restrictions on the shape that can be processed due to tool interference.
최근에는 제품의 설계자가 3차원 모델링 툴을 통해 설계된 3D 설계도면 데이터를 저장한 컴퓨터를 이용하여 3차원 입체 형상의 성형품을 제작하는 3D 프린터가 선을 보이고 있다. 이와 같은 3D 프린터에는 광경화 수지에 레이저 광을 주사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(StereoLithography Apparatus) 방식과, SLA 방식에서 광경화 수지 대신에 기능성 고분자 또는 금속분말을 사용하고, 그 기능성 고분자 또는 금속분말에 레이저 광을 주사하여 고결시켜 성형하는 원리를 이용한 SLS(Selective Laser Sintering) 방식과, 필라멘트(Filament) 형태의 열가소성 물질을 노즐 안에서 녹여 출력 및 적층하는 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식과, 광경화 수지가 저장된 저장조의 하부로 광을 조사하여 부분적으로 경화되는 원리를 이용한 DLP(Digital Light Processing) 방식 등이 있다.Recently, a 3D printer that produces a molded product of a three-dimensional three-dimensional shape using a computer that stores 3D design drawing data designed through a three-dimensional modeling tool is showing a line. In such a 3D printer, the SLA (StereoLithography Apparatus) method using the principle of curing the scanned part by scanning a laser light on a photocurable resin, and a functional polymer or metal powder instead of the photocurable resin in the SLA method. SLS (Selective Laser Sintering) method using the principle of solidifying by scanning polymer or metal powder, and FDM (Fused Deposition Modeling) method in which a filament-type thermoplastic material is melted in a nozzle and output and laminated. , DLP (Digital Light Processing) method using the principle of partial curing by irradiating light to the bottom of the storage tank in which the photocurable resin is stored.
통상적으로 컴퓨터 이미지는 R(Red), G(Green), B(Blue)를 이용하여 색을 표현하고, 일반적으로 사용하는 프로젝터는 R, G, B를 모두 표현할 수 있다. 광경화 방식 3D 프린터용으로 사용되는 프로젝터는 특정 파장(예컨대, 405nm)의 광원을 사용하기 때문에 육안으로 관찰 시 푸른 색으로만 보인다. 3D 프린터용으로 판매되는 프로젝터는 R, G, B 중 하나의 채널을 선택하여 제어할 수 있도록 되어 있고, 따라서 선택된 색의 이미지만을 표현할 수 있다.In general, computer images use R (Red), G (Green), and B (Blue) to express colors, and a commonly used projector can express all of R, G, and B. Projectors used for photo-curing 3D printers use a light source of a specific wavelength (eg, 405 nm), so they only appear blue when viewed with the naked eye. Projectors sold for 3D printers can be controlled by selecting one of R, G, and B channels, and thus can only display images of selected colors.
이상과 같은 3D 프린터에 적용되는 종래 소프트웨어들은 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자가 직접 3D 모델링 툴을 활용하여 3D 모델을 각각 분리해 놓은 형태로 제작해야 듀얼(dual) 출력이 가능했다. 이는 사용자들이 3D 프린터만이 아닌 3D 모델링 툴을 사용하는 방법에 대해 별도로 교육을 받거나 외주 업체를 이용해야 하는 상황을 수반한다. 그 결과 시간과 비용이 증가하는 문제가 있다. 도 1에서 참조부호 110a, 110b는 3D 프린터에 의한 입체 출력물 형성을 위한 광조사 신호를 출력하는 펌웨어 모듈, 130a, 130b는 프로젝터로서의 DLP 모듈을 각각 나타낸다.As shown in FIG. 1, the conventional software applied to the 3D printer as described above was capable of dual output only when a user directly uses a 3D modeling tool to separate 3D models. This entails a situation in which users have to receive separate training on how to use 3D modeling tools, not just 3D printers, or use outsourced companies. As a result, there is a problem of increasing time and cost. In FIG. 1,
한편, 한국 공개특허공보 제10-2017-0005209호(특허문헌 1)에는 "다중 광중합형 압출방식 복합 3D 프린터"가 개시되어 있는 바, 이에 따른 다중 광중합형 압출방식 복합 3D 프린터는, 광경화성 재료를 포함하는 제1 페이스트를 압출하는 제1 노즐부; 상기 제1 노즐부와 평행하게 이격되어 형성되며, 광경화성 재료를 포함하는 제2 페이스트를 압출하는 제2 노즐부; 상기 제1 및 제2 노즐부를 이동시키는 노즐 이동부; 상기 압출된 제1 또는 제2 페이스트가 적하되는 작업 플레이트; 및 상기 제1 또는 제2 노즐부로부터 압출된 제1 또는 제2 페이스트를 경화시키는 광경화부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.On the other hand, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0005209 (Patent Document 1) discloses a "multi-light polymerization type extrusion-type composite 3D printer", and a multi-light polymerization-type extrusion-type composite 3D printer according to this, is a photocurable material A first nozzle unit for extruding a first paste containing; A second nozzle part formed to be spaced apart from the first nozzle part in parallel and extruding a second paste containing a photocurable material; A nozzle moving unit moving the first and second nozzle units; A working plate onto which the extruded first or second paste is dropped; And a photocuring unit for curing the first or second paste extruded from the first or second nozzle unit.
이상과 같은 특허문헌 1의 경우, 광경화성 고분자를 포함한 저점도 유기물 기반 소재 혹은 고충전 무기물 기반 소재를 이용하여 안정적으로 3차원 구조체를 프린팅 가능하도록 멀티노즐 압출방식과 선택적 광경화 시스템(포인트 경화 및/또는 면 경화)을 구비함으로써, 다양한 소재를 그 응용 목적에 따라 프린팅할 수 있고, 프린트물의 성질에 따라 선택적으로 경화시키거나, 층간에 따라 다른 조건으로 경화시키는 등의 목적과 최종 산물이 요구하는 기능에 따라 프린팅 조건을 제어할 수 있는 장점이 있을지는 모르겠으나, 이 또한 소프트웨어 측면에서는 종래 3D 프린터에서의 소프트웨어 방식을 적용하고 있어, 종래 소프트웨어가 안고 있는 문제점, 즉 사용자가 직접 3D 모델링 툴을 활용하여 3D 모델을 각각 분리해 놓은 형태로 제작해야 듀얼(dual) 출력이 가능하고, 사용자들이 3D 프린터만이 아닌 3D 모델링 툴을 사용하는 방법에 대해 별도로 교육을 받거나 외주 업체를 이용해야 하는 문제점을 내포하고 있다.In the case of
본 발명은 이상과 같은 3D 프린터에서의 종래의 소프트웨어들의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 복수의 모델을 동시에 읽어 들여 각각의 위치에 동시에 출력이 가능하고, 단일 출력용 모듈(프로젝터)의 데이터 처리 영역의 확장을 통해 복수의 3D 모델 STL(stereolithography) 파일을 동시에 처리할 수 있는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention was created to improve the problems of the conventional software in the 3D printer as described above, and it is possible to simultaneously read a plurality of models and output them to each location at the same time, and the data processing area of a single output module (projector) It is an object of the present invention to provide a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors capable of simultaneously processing a plurality of 3D model STL (stereolithography) files through the expansion of
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법은,In order to achieve the above object, a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention,
3D 입체 출력물을 형성하기 위한 성형재료가 수용되는 수조와, 3차원 입체 출력물을 형성하기 위한 광을 조사하는 광원과, 광원으로부터 조사되는 광에 의해 수조의 성형재료를 이용하여 3D 입체 출력물을 성형하는 성형부를 포함하는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터를 컴퓨터에 의해 제어하는 방법으로서,A tank in which a molding material for forming a 3D three-dimensional output is accommodated, a light source that irradiates light for forming a three-dimensional three-dimensional output, and a 3D three-dimensional output using the molding material of the tank by light emitted from the light source A method of controlling a plurality of projector type 3D printers including a molding unit by a computer,
a) 컴퓨터에 의해 상기 3D 프린터 제어용 앱(application)을 실행시켜 초기화하고, 화면에 표시된 메뉴 선택창을 통해 단일(single) 또는 듀얼(dual) 출력을 선택하는 단계;a) initializing by executing the 3D printer control application by a computer, and selecting single or dual output through a menu selection window displayed on the screen;
b) 듀얼 출력이 선택된 경우, 메모리에 미리 저장해 둔 2종 이상의 3D 모델 파일을 동시에 읽어 들여 동시에 처리하는 단계;b) if dual output is selected, simultaneously reading two or more 3D model files previously stored in the memory and processing them simultaneously;
c) 상기 읽어 들인 3D 모델 파일의 3D 모델에 대해 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장하는 단계; c) storing the sliced image of the 3D model of the read 3D model file in a memory;
d) 상기 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 컴퓨터의 펌웨어 모듈에 의해 분배기를 통해 복수의 프로젝터(DLP 모듈)로 각각 전송하는 단계; 및d) transmitting the sliced image data of the 3D model stored in the memory to a plurality of projectors (DLP modules) through a distributor by a firmware module of a computer; And
e) 상기 복수의 프로젝터(DLP 모듈)에 의해 전송받은 각각의 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터에 기초하여 상기 3D 프린터의 각 광원에 대응하는 신호를 각각 송출하여 상기 성형부에 의해 3D 입체 출력물을 성형하도록 하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.e) Based on the sliced image data of each 3D model transmitted by the plurality of projectors (DLP module), each signal corresponding to each light source of the 3D printer is transmitted to form a 3D stereoscopic output by the molding unit. It is characterized in that it includes the step of making.
여기서, 상기 단계 b)에서 상기 2종 이상의 3D 모델 파일의 동시 처리는 단일 출력용 모듈의 데이터 처리 영역의 확장을 통해서 이루어질 수 있다.Here, the simultaneous processing of the two or more types of 3D model files in step b) may be performed through expansion of a data processing area of a single output module.
또한, 상기 단계 b)에서 상기 3D 모델 파일은 STL(stereolithography) 파일로 구성될 수 있다.In addition, in step b), the 3D model file may be configured as a stereolithography (STL) file.
또한, 상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 단일 모델을 저장할 경우에는 슬라이싱된 이미지를 단순히 하나의 이미지로만 저장할 수 있다.In addition, in storing the sliced image in step c) in the memory, when storing a single model, the sliced image may be simply stored as one image.
또한, 상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 듀얼 모델을 저장할 경우에는 각각의 슬라이싱된 모델을 한 장의 이미지에 표현하기 위해 R, G, B 채널로 분리 설정한 후 한 장에 저장할 수 있다.In addition, when storing the sliced image in the memory in step c), when storing the dual model, separate the sliced models into R, G, and B channels to express each sliced model in one image. Can be saved.
또한, 상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 단일 모델 및 듀얼 모델에 대해 각각 슬라이싱된 3D 모델 이미지를 전체적으로 하나로 통합하여 하나의 영역에 저장할 수 있다. In addition, in storing the sliced image in step c) in the memory, the 3D model images sliced for the single model and the dual model may be combined as a whole and stored in one area.
이와 같은 본 발명에 의하면, 복수의 모델을 동시에 읽어 들여 각각의 위치에 동시에 출력이 가능하고, 단일 출력용 모듈(프로젝터)의 데이터 처리 영역의 확장을 통해 복수의 3D 모델 STL(stereolithography) 파일을 동시에 처리할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to simultaneously read a plurality of models and output them to each location simultaneously, and simultaneously process a plurality of 3D model STL (stereolithography) files through the expansion of the data processing area of a single output module (projector). There is an advantage to be able to do.
또한, 종래의 2대의 프린터를 하나로 합친 형태보다 재료비를 절감할 수 있고, 종래 프린터에서는 동일한 소재만 출력 가능했는데, 각기 다른 소재도 출력 가능한 장점이 있다. In addition, it is possible to reduce the material cost compared to the conventional form of combining two printers into one, and the conventional printer has the advantage of being able to print only the same material, but different materials can also be printed.
도 1은 종래 3D 프린터에 의한 출력 방식을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법의 구현을 위해 채용되는 3D 프린터를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법의 실행 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제어 방법이 적용되는 3D 프린터에 의한 출력 방식의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 제어 방법이 적용되는 3D 프린터에 의한 출력 방식의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 제어 방법에 있어서, 출력 위치별로 각각의 소재를 선택할 수 있도록 하는 기능을 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 제어 방법에 있어서, 출력 위치별로 모델 파일을 읽어서 배치하는 기능을 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 제어 방법에 있어서, 메모리에 저장되는 좌/우 슬라이스의 서로 다른 이미지를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 제어 방법에 있어서, 슬라이싱된 3D 모델 이미지 및 채널 설정 후 저장한 이미지를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 제어 방법에 있어서, 슬라이싱된 각각의 3D 모델 이미지를 하나로 통합한 상태를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an output method using a conventional 3D printer.
2 is a view showing a 3D printer employed to implement a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention.
3 is a flowchart showing an execution process of a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention.
4 is a diagram showing an embodiment of an output method by a 3D printer to which a control method according to the present invention is applied.
5 is a diagram showing another embodiment of an output method by a 3D printer to which a control method according to the present invention is applied.
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a function for selecting each material for each output location in the control method according to the present invention.
7 is a diagram schematically showing a function of reading and arranging model files for each output location in the control method according to the present invention.
8 is a diagram illustrating different images of left/right slices stored in a memory in a control method according to the present invention.
9 is a diagram illustrating a sliced 3D model image and an image stored after channel setting in the control method according to the present invention.
10 is a view showing a state in which each sliced 3D model image is integrated into one in the control method according to the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되지 말아야 하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Terms or words used in this specification and claims are limited to their usual or dictionary meanings and should not be interpreted, and that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. Based on the principle, it should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary. In addition, terms such as "...unit", "...group", "module", and "device" described in the specification mean units that process at least one function or operation, which is a combination of hardware or software or hardware and software. It can be implemented as
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법의 구현을 위해 채용되는 3D 프린터를 나타낸 도면이다.2 is a view showing a 3D printer employed to implement a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention.
도 2를 참조하면, 3D 프린터(200)는 3D 입체 출력물을 형성하기 위한 성형재료가 수용되는 수조(210a)(210b)와, 3차원 입체 출력물을 형성하기 위한 광을 조사하는 광원(220a)(220b)과, 광원(220a)(220b)으로부터 조사되는 광에 의해 수조 (210a)(210b)의 성형재료를 이용하여 3D 입체 출력물을 성형하는 성형부(230)를 포함하여 구성된다. 상기 수조(210a)(210b)에는 서로 다른 성형 재료가 각각 수용된다. 그러나 경우에 따라서는 동일한 성형 재료가 각각 수용될 수도 있다.Referring to FIG. 2, the
그러면, 이상과 같은 3D 프린터(200)에 기반하여 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법에 대해 설명해 보기로 한다.Then, based on the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법의 실행 과정을 나타낸 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an execution process of a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법은, 전술한 바와 같은 3D 입체 출력물을 형성하기 위한 성형재료가 수용되는 수조(210a)(210b)와, 3차원 입체 출력물을 형성하기 위한 광을 조사하는 광원 (220a)(220b)과, 광원(220a)(220b)으로부터 조사되는 광에 의해 수조(210a)(210b)의 성형재료를 이용하여 3D 입체 출력물을 성형하는 성형부(230)를 포함하는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터(200)를 컴퓨터(미도시)에 의해 제어하는 방법으로서, 먼저 컴퓨터에 의해 상기 3D 프린터 제어용 앱(application)을 실행시켜 초기화하고, 화면에 표시된 메뉴 선택창을 통해 단일(single) 또는 듀얼(dual) 출력을 선택한다(단계 S301). 여기서, 이와 관련하여 도 6에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 모니터 화면상에는 출력 위치별로 각각의 소재를 선택할 수 있도록 하는 메뉴 창이 표시될 수 있고, 사용자는 원하는 소재를 선택한 후 설정할 수 있다. Referring to FIG. 3, a method for controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention includes a
상기 단계 S301의 선택에서 듀얼 출력이 선택된 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 메모리(미도시)에 미리 저장해 둔 2종 이상의 3D 모델 파일을 동시에 읽어 들여 동시에 처리한다(단계 S302). 여기서, 상기 2종 이상의 3D 모델 파일의 동시 처리는 단일 출력용 모듈의 데이터 처리 영역의 확장을 통해서 이루어질 수 있다. 또한, 상기 3D 모델 파일은 STL(stereolithography) 파일로 구성될 수 있다.When dual output is selected in the selection in step S301, as shown in Fig. 7, two or more types of 3D model files previously stored in a memory (not shown) are simultaneously read and processed at the same time (step S302). Here, the simultaneous processing of the two or more types of 3D model files may be performed through expansion of a data processing area of a single output module. In addition, the 3D model file may be composed of a stereolithography (STL) file.
이상에 의해 2종 이상의 3D 모델 파일의 동시 독출 및 처리가 완료되면, 상기 읽어 들인 3D 모델 파일의 3D 모델에 대해 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장한다(단계 S303). 여기서, 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 단일 모델을 저장할 경우에는 도 8에 도시된 바와 같이, 슬라이싱된 이미지를 단순히 하나의 이미지로만 저장할 수 있다. 그리고, 상기 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 듀얼 모델을 저장할 경우에는 도 9에 도시된 바와 같이, 각각의 슬라이싱된 모델, 즉, (A), (B)를 한 장의 이미지에 표현하기 위해 R, G, B 채널로 분리 설정한 후, (C)와 같이 한 장에 저장할 수 있다. 여기서, 이런 방식으로 저장하는 이유는 하나의 이미지에 각 모델을 저장하기 위해 모델의 크기를 줄여서 저장하는 방식은 정밀도가 떨어지는 문제가 있기 때문이다.When the simultaneous reading and processing of two or more 3D model files are completed as described above, the sliced image of the 3D model of the read 3D model file is stored in the memory (step S303). Here, in storing the sliced image in the memory, when storing a single model, as illustrated in FIG. 8, the sliced image may be simply stored as one image. And, in storing the sliced image in a memory, when storing a dual model, as shown in FIG. 9, in order to express each sliced model, that is, (A), (B) in one image After separate setup for R, G, B channels, it can be saved in one sheet as shown in (C). Here, the reason for storing in this manner is that the method of storing the model by reducing the size of the model in order to store each model in one image has a problem of inferior precision.
또한, 상기 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 도 10에 도시된 바와 같이, 단일 모델 및 듀얼 모델에 대해 각각 슬라이싱된 3D 모델 이미지를 전체적으로 하나로 통합하여 하나의 영역에 저장할 수도 있다. In addition, when storing the sliced image in the memory, as illustrated in FIG. 10, the sliced 3D model images for the single model and the dual model may be integrated into one area and stored in one area.
이렇게 하여 3D 모델에 대해 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장이 완료되면, 그 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 도 4에 도시된 바와 같이, 컴퓨터의 펌웨어 모듈(410)에 의해 분배기(420)를 통해 복수의(본 도 4의 경우는 2개의) 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)로 각각 전송한다(단계 S304).When storing the sliced image for the 3D model in the memory is completed in this way, the sliced image data of the 3D model stored in the memory is transferred to the
그러면, 상기 복수의 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)는 전송받은 각각의 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터에 기초하여 3D 프린터의 각 광원(220a)(220b)에 대응하는 신호를 각각 송출하여 성형부(230)(도 2 참조)에 의해 3D 입체 출력물을 성형하도록 한다(단계 S305).Then, the plurality of projectors (DLP modules) 430a, 430b respectively transmit signals corresponding to each
한편, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 제어 방법이 적용되는 3D 프린터에 의한 출력 방식을 나타낸 것으로서, 도 4는 일 실시예를 나타낸 도면이고, 도 5는 다른 실시예를 나타낸 도면이다.Meanwhile, FIGS. 4 and 5 are diagrams illustrating an output method by a 3D printer to which the control method according to the present invention is applied, and FIG. 4 is a view showing an embodiment, and FIG. 5 is a view showing another embodiment.
도 4를 참조하면, 이는 3D 프린터에 2개의 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)가 구비된 경우로서, 2개의 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)에 의한 출력 방식을 갖는다. 각 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)는 R, G, B 3개의 채널 중 서로 다른 2개의 채널(도 4에서는 R 채널과 B 채널)을 할당받게 된다. 이와 같은 구성에서 펌웨어 모듈(410)은 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 분배기(420)를 통해 2개의 프로젝터(DLP 모듈)(430a)(430b)로 각각 전송하게 된다.Referring to FIG. 4, this is a case where two projectors (DLP modules) 430a and 430b are provided in a 3D printer, and has an output method by two projectors (DLP modules) 430a and 430b. Each of the projectors (DLP modules) 430a and 430b is assigned two different channels (R channel and B channel in FIG. 4) among the three R, G, and B channels. In this configuration, the
도 5를 참조하면, 이는 3D 프린터에 3개의 프로젝터(DLP 모듈)(530a)(530b) (530c)가 구비된 경우로서, 3개의 프로젝터(DLP 모듈)(530a)(530b)(530c)에 의한 출력 방식을 갖는다. 각 프로젝터(DLP 모듈)(530a)(530b)(530c)는 R, G, B 3개의 채널 중 서로 다른 하나의 채널을 각각 할당받게 된다. 이와 같은 구성에서 마찬가지로 펌웨어 모듈(510)은 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 분배기(520)를 통해 3개의 프로젝터(DLP 모듈)(530a)(530b)(530c)로 각각 전송하게 된다.Referring to FIG. 5, this is a case where three projectors (DLP modules) 530a, 530b, and 530c are provided in a 3D printer, and three projectors (DLP modules) 530a, 530b, and 530c It has an output method. Each of the projectors (DLP modules) 530a, 530b, and 530c is assigned a different channel among the three channels of R, G, and B. Likewise in this configuration, the
이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법은 복수의 모델을 동시에 읽어 들여 각각의 위치에 동시에 출력이 가능하고, 단일 출력용 모듈(프로젝터)의 데이터 처리 영역의 확장을 통해 복수의 3D 모델 STL(stereolithography) 파일을 동시에 처리할 수 있는 장점이 있다.As described above, in the method of controlling a 3D printer of a plurality of projectors according to the present invention, it is possible to simultaneously read a plurality of models and output them to each location at the same time, and to expand the data processing area of a single output module (projector). Through this, there is an advantage of being able to simultaneously process multiple 3D model STL (stereolithography) files.
또한, 종래의 2대의 프린터를 하나로 합친 형태보다 재료비를 절감할 수 있고, 종래 프린터에서는 동일한 소재만 출력 가능했는데, 본 발명의 방법을 적용할 경우 각기 다른 소재도 출력 가능한 장점이 있다.In addition, it is possible to reduce material cost compared to the conventional two printers combined into one, and in the conventional printer, only the same material can be printed. However, when the method of the present invention is applied, different materials can be output.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용될 수 있음은 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.As described above, the present invention has been described in detail through preferred embodiments, but the present invention is not limited thereto, and it is common in the art that various changes and applications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Self-explanatory to the technician. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
110a,110b,410,510: 펌웨어 모듈
130a,130b,430a,430b,530a,530b,530c: DLP 모듈
200: 3D 프린터 210a,210b: 수조
220a,220b: 광원 230: 성형부
420,520: 분배기110a,110b,410,510: firmware module
130a,130b,430a,430b,530a,530b,530c: DLP module
200:
220a, 220b: light source 230: molding part
420,520: divider
Claims (6)
a) 컴퓨터에 의해 상기 3D 프린터 제어용 앱(application)을 실행시켜 초기화하고, 화면에 표시된 메뉴 선택창을 통해 단일(single) 또는 듀얼(dual) 출력을 선택하는 단계;
b) 듀얼 출력이 선택된 경우, 메모리에 미리 저장해 둔 2종 이상의 3D 모델 파일을 동시에 읽어 들여 동시에 처리하는 단계;
c) 상기 읽어 들인 3D 모델 파일의 3D 모델에 대해 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장하는 단계;
d) 상기 메모리에 저장된 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터를 컴퓨터의 펌웨어 모듈에 의해 분배기를 통해 복수의 프로젝터(DLP 모듈)로 각각 전송하는 단계; 및
e) 상기 복수의 프로젝터(DLP 모듈)에 의해 전송받은 각각의 3D 모델의 슬라이싱된 이미지 데이터에 기초하여 상기 3D 프린터의 각 광원에 대응하는 신호를 각각 송출하여 상기 성형부에 의해 3D 입체 출력물을 성형하도록 하는 단계를 포함하고,
상기 단계 b)에서 상기 2종 이상의 3D 모델 파일의 동시 처리는 단일 출력용 모듈의 데이터 처리 영역의 확장을 통해서 이루어지며,
상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 듀얼 모델을 저장할 경우에는 각각의 슬라이싱된 모델을 한 장의 이미지에 표현하기 위해 R, G, B 채널로 분리 설정한 후 한 장에 저장하는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법.
A tank in which a molding material for forming a 3D three-dimensional output is accommodated, a light source that irradiates light for forming a three-dimensional three-dimensional output, and a 3D three-dimensional output using the molding material of the tank by light emitted from the light source A method of controlling a plurality of projector type 3D printers including a molding unit by a computer,
a) initializing by executing the 3D printer control application by a computer, and selecting single or dual output through a menu selection window displayed on the screen;
b) if dual output is selected, simultaneously reading two or more 3D model files previously stored in the memory and processing them simultaneously;
c) storing the sliced image of the 3D model of the read 3D model file in a memory;
d) transmitting the sliced image data of the 3D model stored in the memory to a plurality of projectors (DLP modules) through a distributor by a firmware module of a computer; And
e) Based on the sliced image data of each 3D model transmitted by the plurality of projectors (DLP module), each signal corresponding to each light source of the 3D printer is transmitted to form a 3D stereoscopic output by the molding unit. Including the steps to do,
In step b), the simultaneous processing of the two or more 3D model files is performed through the expansion of the data processing area of the single output module,
In the case of storing the sliced image in the memory in step c), when storing the dual model, separate the sliced models into R, G, and B channels to express each sliced model in one image and then store them in one sheet. A method of controlling a 3D printer with multiple projectors.
상기 단계 b)에서 상기 3D 모델 파일은 STL(stereolithography) 파일로 구성된 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법.
The method of claim 1,
In the step b), the 3D model file is a method of controlling a 3D printer of a plurality of projectors consisting of a stereolithography (STL) file.
상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 단일 모델을 저장할 경우에는 슬라이싱된 이미지를 단순히 하나의 이미지로 저장하는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법.
The method of claim 1,
In the case of storing the sliced image in the memory in step c), in the case of storing a single model, the method of controlling a 3D printer of a plurality of projectors simply stores the sliced image as one image.
상기 단계 c)에서 슬라이싱된 이미지를 메모리에 저장함에 있어서, 단일 모델 및 듀얼 모델에 대해 각각 슬라이싱된 3D 모델 이미지를 전체적으로 하나로 통합하여 하나의 영역에 저장하는 복수의 프로젝터 방식의 3D 프린터의 제어 방법.The method of claim 1,
In the storage of the image sliced in step c) in the memory, the 3D model image sliced for a single model and a dual model is collectively integrated into one and stored in a single area.
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