本發(fā)明涉及3d打印,特別涉及一種連續(xù)光固化控制方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),增材制造技術(shù)已實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)陶瓷零件的近凈成形,有效克服了陶瓷關(guān)鍵構(gòu)件設(shè)計(jì)與制造工藝的巨大局限性。然而,目前陶瓷增材制造均采用逐層打印的方式,這種方式存在明顯的局限性,因?yàn)槊繉佣夹枰獑为?dú)進(jìn)行固化和處理,成形效率受到限制,打印效率低。
2、因此,針對(duì)陶瓷材料打印,亟需一種能夠提高打印效率的打印方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)光固化控制方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋機(jī)制,實(shí)時(shí)優(yōu)化打印平臺(tái)的運(yùn)動(dòng),精確控制打印平臺(tái)和dmd設(shè)備的協(xié)同工作,保證圖片切換和打印平臺(tái)的匹配,實(shí)現(xiàn)連續(xù)的光固化打印,使得被打印的陶瓷材料可以無(wú)間斷連續(xù)成型,提高了成型效率,顯著提高了光固化3d打印的效率和產(chǎn)量。
2、本發(fā)明第一方面提供了一種連續(xù)光固化控制方法,應(yīng)用于連續(xù)光固化控制系統(tǒng),所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)包括:工控裝置及與所述工控裝置電性連接的交互設(shè)備、dmd設(shè)備和打印平臺(tái);所述dmd設(shè)備和所述打印平臺(tái)配合完成光固化打印,所述交互設(shè)備用于輸入打印數(shù)據(jù);所述連續(xù)光固化控制方法包括步驟:
3、從交互設(shè)備獲取打印數(shù)據(jù);
4、根據(jù)打印數(shù)據(jù)得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和dmd數(shù)據(jù);
5、從打印平臺(tái)獲取電機(jī)參數(shù),并根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù);
6、根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)控制打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)dmd數(shù)據(jù)控制dmd設(shè)備進(jìn)行曝光作業(yè),使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備協(xié)同進(jìn)行光固化打??;
7、在光固化打印過(guò)程中,從打印平臺(tái)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù);
8、根據(jù)優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),并根據(jù)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),直至光固化打印完成。
9、可選的,在本發(fā)明第一方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)打印數(shù)據(jù)得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和dmd數(shù)據(jù),包括:所述打印數(shù)據(jù)包括曝光時(shí)間數(shù)據(jù)、首次曝光數(shù)據(jù)、切片厚度數(shù)據(jù)和模型數(shù)據(jù);根據(jù)曝光時(shí)間數(shù)據(jù)和切片厚度數(shù)據(jù)得到切換頻率數(shù)據(jù);根據(jù)模型數(shù)據(jù)得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)總距離,根據(jù)切換頻率數(shù)據(jù)得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度,根據(jù)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)總距離和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù);根據(jù)曝光時(shí)間數(shù)據(jù)和首次曝光數(shù)據(jù)得到dmd光源數(shù)據(jù),根據(jù)切片厚度數(shù)據(jù)對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行切片處理得到圖案數(shù)據(jù),根據(jù)圖案數(shù)據(jù)和切換頻率數(shù)據(jù)得到dmd器件數(shù)據(jù),根據(jù)dmd光源數(shù)據(jù)和dmd器件數(shù)據(jù)得到dmd數(shù)據(jù)。
10、可選的,在本發(fā)明第一方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式中,所述從打印平臺(tái)獲取電機(jī)參數(shù),并根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),包括:從打印平臺(tái)獲取電機(jī)參數(shù),并根據(jù)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)獲得平臺(tái)運(yùn)動(dòng)總距離和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度;根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)總距離得到脈沖數(shù)量;根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度得到脈沖頻率;根據(jù)脈沖數(shù)量和脈沖頻率得到驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。
11、可選的,在本發(fā)明第一方面的第三種實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)控制打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)dmd數(shù)據(jù)控制dmd設(shè)備進(jìn)行曝光作業(yè),使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備協(xié)同進(jìn)行光固化打印,包括:根據(jù)預(yù)設(shè)的預(yù)熱條件控制dmd設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱;當(dāng)dmd設(shè)備預(yù)熱完成后,根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)控制打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)dmd數(shù)據(jù)控制dmd設(shè)備進(jìn)行曝光作業(yè),使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備協(xié)同工作進(jìn)行光固化打印。
12、可選的,在本發(fā)明第一方面的第四種實(shí)現(xiàn)方式中,所述在光固化打印過(guò)程中,從打印平臺(tái)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),包括:在光固化打印過(guò)程中,從打印平臺(tái)獲取位置信息;根據(jù)位置信息得到轉(zhuǎn)動(dòng)路程和電機(jī)轉(zhuǎn)速;根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)路程和電機(jī)轉(zhuǎn)速得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),得到差異數(shù)據(jù);根據(jù)差異數(shù)據(jù)對(duì)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
13、可選的,在本發(fā)明第一方面的第五種實(shí)現(xiàn)方式中,所述根據(jù)優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),并根據(jù)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),直至光固化打印完成,包括:根據(jù)優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和電機(jī)參數(shù)得到優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù);根據(jù)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備協(xié)同工作直至光固化打印完成。
14、可選的,在本發(fā)明第一方面的第六種實(shí)現(xiàn)方式中,所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)還包括限位裝置,所述限位裝置和所述打印平臺(tái)電性連接;所述在光固化打印過(guò)程中,從電機(jī)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)之后,還包括:通過(guò)限位裝置對(duì)打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行檢測(cè),得到打印平臺(tái)位置信息;將打印平臺(tái)位置信息與預(yù)設(shè)的限位信息進(jìn)行比較,若打印平臺(tái)位置信息大于限位信息,則通過(guò)限位裝置生成限位信號(hào);所述限位信號(hào)用于終止打印平臺(tái)工作。
15、本發(fā)明第二方面提供了一種連續(xù)光固化控制系統(tǒng),所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)包括工控裝置及與所述工控裝置電性連接的交互設(shè)備、dmd設(shè)備和打印平臺(tái);所述工控裝置用于執(zhí)行如上述任一項(xiàng)所述的連續(xù)光固化控制方法實(shí)現(xiàn)工作控制;
16、本發(fā)明第三方面提供了一種連續(xù)光固化控制設(shè)備,所述連續(xù)光固化控制設(shè)備包括:存儲(chǔ)器和至少一個(gè)處理器,所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有指令;
17、至少一個(gè)所述處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中的所述指令,以使得所述連續(xù)光固化控制設(shè)備執(zhí)行如上述任一項(xiàng)所述的連續(xù)光固化控制方法的各個(gè)步驟。
18、本發(fā)明第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有指令,所述指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)所述連續(xù)光固化控制方法的各個(gè)步驟。
19、本發(fā)明的技術(shù)方案中,通過(guò)工控裝置控制交互設(shè)備、dmd設(shè)備和打印平臺(tái)協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)了高效的光固化3d打?。粡慕换ピO(shè)備獲取打印數(shù)據(jù)后,解析出平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和dmd數(shù)據(jù);根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)生成驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)控制打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)dmd數(shù)據(jù)控制dmd設(shè)備進(jìn)行透射曝光,使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備兩者協(xié)同工作進(jìn)行光固化打?。淮蛴∵^(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)打印平臺(tái)并獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋機(jī)制,實(shí)時(shí)優(yōu)化打印平臺(tái)的運(yùn)動(dòng),精確控制打印平臺(tái)和dmd設(shè)備的協(xié)同工作,保證圖片切換和打印平臺(tái)的匹配,實(shí)現(xiàn)連續(xù)的光固化打印,使得被打印的陶瓷材料可以無(wú)間斷連續(xù)成型,提高了成型效率,顯著提高了光固化3d打印的效率和產(chǎn)量。
1.一種連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,應(yīng)用于連續(xù)光固化控制系統(tǒng),所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)包括:工控裝置及與所述工控裝置電性連接的交互設(shè)備、dmd設(shè)備和打印平臺(tái);所述dmd設(shè)備和所述打印平臺(tái)配合完成光固化打印,所述交互設(shè)備用于輸入打印數(shù)據(jù);所述連續(xù)光固化控制方法包括步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述根據(jù)打印數(shù)據(jù)得到平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和dmd數(shù)據(jù),包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述從打印平臺(tái)獲取電機(jī)參數(shù),并根據(jù)電機(jī)參數(shù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述根據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)控制打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),同時(shí)根據(jù)dmd數(shù)據(jù)控制dmd設(shè)備進(jìn)行曝光作業(yè),使打印平臺(tái)和dmd設(shè)備協(xié)同進(jìn)行光固化打印,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述在光固化打印過(guò)程中,從打印平臺(tái)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述根據(jù)優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù),并根據(jù)優(yōu)化驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)打印平臺(tái)運(yùn)動(dòng),直至光固化打印完成,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光固化控制方法,其特征在于,所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)還包括限位裝置,所述限位裝置和所述打印平臺(tái)電性連接;所述在光固化打印過(guò)程中,從電機(jī)獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)得到優(yōu)化平臺(tái)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)之后,還包括:
8.一種連續(xù)光固化控制系統(tǒng),其特征在于,所述連續(xù)光固化控制系統(tǒng)包括工控裝置及與所述工控裝置電性連接的交互設(shè)備、dmd設(shè)備和打印平臺(tái);所述工控裝置用于執(zhí)行如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的連續(xù)光固化控制方法。
9.一種連續(xù)光固化控制設(shè)備,其特征在于,所述連續(xù)光固化控制設(shè)備包括:存儲(chǔ)器和至少一個(gè)處理器,所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有指令;
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有指令,其特征在于,所述指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述連續(xù)光固化控制方法的各個(gè)步驟。