CN106273453B - 立体印刷装置与其印刷误差校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种立体印刷装置与其印刷误差校正方法，此立体印刷装置的印刷头适于在基准面上沿至少一直线印刷路径移动并同时馈出成型材，致使一切层物件生成于平台的承载面上。若直线印刷路径的路径距离大于门槛值，利用承载面的多个第一类区域各自对应的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值与结束节点的第二补偿值。若直线印刷路径的路径距离不大于门槛值，依据起始节点与结束节点所对应的多个第二类区域其中的至少一来决定共同补偿值。本发明可依据平台的实际状态来进一步调整各印刷节点的印刷高度，从而有效提升印刷品质。

Description

立体印刷装置与其印刷误差校正方法

技术领域

本发明是有关于一种印刷装置，且特别是有关于一种立体印刷装置与其印刷误差校正方法。

背景技术

随着电脑辅助制造(Computer-Aided Manufacturing，简称：CAM)的进步，制造业发展了立体印刷技术，能很迅速的将设计原始构想制造出来。立体印刷技术实际上是一系列快速原型成型(Rapid Prototyping，简称：RP)技术的统称，其基本原理都是迭层制造，由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状，而在Z坐标间断地作层面厚度的位移，最终形成立体物体。立体印刷技术能无限制几何形状，而且越复杂的零件越显示RP技术的卓越性，还可大大地节省人力与加工时间，在时间最短的要求下，将3D电脑辅助设计(Computer-Aided Design，简称：CAD)软件所设计的数字立体模型真实地呈现出来，不但摸得到，也可真实地感受得到它的几何曲线，还可以试验零件的装配性、甚至进行可能的功能试验。

一般而言，目前利用上述快速成型法形成立体物品的立体印刷装置，多是通过读取一数字立体模型来据此印刷关联于此数字立体模型的立体物体。然而，由于机械组建上的误差或受限工艺技术的水平，立体印刷装置中用以承载建造基材的平台可能发生倾斜或是表面不平整的现象。在平台发生倾斜或其表面不平整的状况下，由于立体装置的印刷头仍旧依据相对于水平面的印刷坐标在平台上堆叠建造基材，因此导致印刷出来的立体物体与实际预期产生落差，因而降低立体印刷装置的印刷品质及印刷良率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种立体印刷装置与其印刷误差校正方法，可依据平台的实际状态来进一步调整各印刷节点的印刷高度，从而有效提升印刷品质。

本发明提出一种立体印刷装置的印刷误差校正方法，此立体印刷装置包括平台以及印刷头。印刷头设置于平台上方并经配置以沿着基准面移动，而印刷头适于在基准面上沿至少一直线印刷路径移动并同时馈出成型材，致使一切层物件生成于承载面上。上述的直线印刷路径分别包括起始节点与结束节点，所述方法包括下列步骤。获取切层物件的立体印刷信息，并判断起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于门槛值。若路径距离大于门槛值，利用承载面的多个第一类区域各自对应的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值与结束节点的第二补偿值。接着，依据相对于基准面的第一补偿值校正起始节点对应的印刷高度，以及依据相对于基准面的第二补偿值校正结束节点的印刷高度。若路径距离不大于门槛值，依据起始节点与结束节点所对应的多个第二类区域其中的至少一来决定共同补偿值，并依据相对于基准面的共同补偿值校正起始节点对应的印刷高度以及结束节点的印刷高度。

在本发明的一实施例中，上述的平台包括多个校位点，这些校位点将承载面分割为第一类区域。此些第一类区域的形状为矩形，且校位点分别位于第一类区域的顶点上。

在本发明的一实施例中，上述的印刷误差校正方法还包括下列步骤。重复控制印刷头沿基准面的法线方向从预设高度分别往校位点移动，直至印刷头接触校位点，以分别获取校位点相对于基准面的补偿基准值。位于第一类区域的顶点上的校位点的补偿基准值决定第一类区域各自对应的线性补偿关系。

在本发明的一实施例中，上述的利用承载面的第一类区域各自对应的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值与结束节点的第二补偿值的步骤包括：依据起始节点的坐标位置，判断起始节点座落于第一类区域其中之一。依据结束节点的坐标位置，判断结束节点座落于第一类区域其中之另一。依据第一类区域其中之一的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值，并依据第一类区域其中之另一的线性补偿关系计算结束节点的第二补偿值。

在本发明的一实施例中，上述的印刷误差校正方法还包括下列步骤。分割第一类区域而获取第二类区域。决定分别关联于第二类区域的多个参考点。根据参考点在基准面上的坐标位置与对应的线性补偿关系，计算分别对应至参考点的多个参考补偿值。记录分别对应至第二类区域的参考补偿值。

在本发明的一实施例中，上述的依据起始节点与结束节点所对应的第二类区域其中的至少一来决定共同补偿值的步骤包括：判定起始节点的坐标位置座落于第二类区域其中之一，并判定结束节点的坐标位置座落于第二类区域其中之另一。判断起始节点所位于的第二类区域其中之一的位置与结束节点所位于的第二类区域其中之另一的位置是否彼此相同或彼此相异。若起始节点所位于的第二类区域其中之一的位置与结束节点所位于的第二类区域其中之另一的位置彼此相同，将第二类区域其中之一所对应的参考补偿值设定为共同补偿值。

在本发明的一实施例中，上述的印刷误差校正方法还包括下列步骤。若起始节点所位于的第二类区域其中之一的位置是否与结束节点所位于的第二类区域其中之另一的位置彼此相异，计算第二类区域其中之一所对应的参考补偿值与第二类区域其中之另一所对应的参考补偿值的平均值，以将上述的平均值设定为上述的共同补偿值。

在本发明的一实施例中，上述的印刷误差校正方法还包括下列步骤。依据校正后的起始节点的印刷高度与校正后的结束节点的印刷高度，获取起始节点的第一印刷坐标与结束节点的第二印刷坐标。依据第一印刷坐标与第二印刷坐标，控制印刷头沿校正后路径移动并同时馈出成型材，以印刷出关联于立体印刷信息的切层物件。

从另一观点来看，本发明提出一种立体印刷装置，其包括平台、印刷头、接触传感器以及控制器。平台包括承载面以及多个校位点，这些校位点位于承载面上。此些校位点将承载面分割为多个第一类区域。印刷头设置于平台上方，并经配置以沿着基准面移动以及沿着基准面的法线方向移动。接触传感器设置于印刷头的喷嘴上。控制器耦接印刷头，控制印刷头沿着法线方向分别自预设高度往承载面上的校位点移动，直至接触传感器与校位点接触，以分别获取校位点相对于基准面的补偿基准值。此些补偿基准值决定第一类区域各自对应的线性补偿关系。第一类区域经分割而产生多个第二类区域，控制器依据线性补偿关系而计算分别对应至第二类区域的多个参考补偿值。控制器记录此些参考补偿值。控制器利用线性补偿关系与参考补偿值校正起始节点的印刷高度与结束节点的印刷高度，以获取起始节点的第一印刷坐标与结束节点的第二印刷坐标。控制器依据第一印刷坐标与第二印刷坐标控制印刷头沿移动并同时馈出成型材。

基于上述，在本发明的实施例中，可先控制印刷头自预设高度分别向下移动，直至印刷头分别与平台上的多个校位点一一接触，以获取相对于各个校位点的补偿基准值。对应于第一类区域的顶点上的补偿基准值是用以分别决定各第一类区域的线性补偿关系。第一类区域可经分割而产生多个第二类区域，这些第二类区域各自对应的参考补偿值可基于上述的线性补偿关系而逐一产生。基此，通过判断起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于门槛值，各印刷节点的印刷高度的补偿幅度可依据线性补偿关系或参考补偿值而决定。如此，本发明的各印刷节点的印刷高度可因应于平台的实际状况与印刷路径的长度而对应调整，使印刷头能依据校正后的模型坐标而移位至校正后的工作点上执行工作，而不会因平台的偏斜与表面高低误差而影响印刷工作的执行良率以及执行精准度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的一实施例所示出的立体印刷装置的工作情境的方块示意图；

图2是本发明一实施例所示出的立体印刷装置的示意图；

图3A是本发明一实施例所示出的校位点与第一类区域的范例示意图；

图3B是本发明一实施例所示出的校位点与第二类区域的范例示意图；

图4是本发明一实施例所示出的第一类区域与其线性补偿关系的范例示意图；

图5A与图5B是本发明一实施例所示出的印刷误差补偿方法的流程图。

附图标记说明：

100：立体印刷装置；

200：电脑主机；

110：平台；

120：印刷头；

121：基座；

122：喷嘴；

130：控制器；

140：接触传感器；

a1：承载面；

H：预设高度；

C1～C9：校位点；

Z1～Z4：第一类区域；

S1～S3：起始节点；

E1～E3：结束节点；

M1～M3：第二类区域；

P1：直线印刷路径；

S1’：投射点；

S501～S518：本发明一实施例所述的印刷误差校正方法的各步骤。

具体实施方式

图1是本发明的一实施例所示出的立体印刷装置的工作情境的方块示意图。请参照图1，本实施例的立体印刷装置100适于依据一立体模型信息印刷出一立体物体。在本实施例中，立体模型信息可为一立体数字图像档案，其可例如由一电脑主机200通过电脑辅助设计(computer-aided design，简称：CAD)或动画建模软件等建构而成，并将此数字立体模型信息切割为多个横截面信息，使立体印刷装置100可依据此数字立体模型信息的横截面信息依序制作出多个的立体截面层，所述立体截面层堆叠而形成立体物体。

图2是本发明一实施例所示出的立体印刷装置的示意图。请参照图2，立体印刷装置100包括平台110、印刷头120、接触传感器140以及控制器130，在此同时提供直角坐标是以便于描述相关构件及其运动状态。平台110包括承载面a1，印刷头120包括基座121以及喷嘴122。基座121承载喷嘴122，喷嘴122可将熔融为流体状态的成型材挤出。基座121基于控制器130的控制而沿着XY面移动以及沿着XY面的法线方向(Z轴向)移动，致使喷嘴122将成型材涂布于平台110的承载面a1上方。

控制器130耦接印刷头120，可用以读取电脑主机200提供的立体模型信息，并依据立体模型信息来控制立体印刷装置100的整体运作而印刷出立体物件。举例来说，控制器130可依据立体数字模型信息而控制基座121的移动路径。控制器130例如是中央处理器、晶片组、微处理器、嵌入式控制器等具有运算功能的设备，在此不限制。

需说明的是，控制器130依据电脑主机200所提供的横截面信息控制印刷头120的移动路径，使立体印刷装置100可依据此立体模型信息的横截面信息在承载面a1依序印刷出至少一切层物件，所述切层物件堆叠而形成关联于立体模型信息的立体物件。用以控制印刷头120的控制码档可基于各个切层物件的横截面信息而产生，使立体印刷装置100的控制器130可依据控制码档来控制立体印刷装置100中的构件，从而将各个切层物件逐层的成型于平台110上。在一实施例中，所述控制码档即为控制器130可读取与据以执行印刷功能的立体印刷信息。在一实施例中，控制码档例如是G码(G code)档。

更进一步来说，控制码档可包括属于同一切层物件的多个印刷节点，原始的控制码档中属于同一切层物件的印刷节点的Z坐标彼此相同。另外，属于同一切层物件的印刷节点在XY平面上的平面坐标形成至少一直线印刷路径。如此，控制器130可根据各个印刷节点的坐标位置来移动印刷头120并使印刷头120馈出成型材，至使切层物件逐渐成型于承载面a1上。换言之，印刷头120在XY平面上移动的路径是由至少一直线印刷路径所组成。在此，所述的直线印刷路径包括一起始节点与一结束节点。对于单一个印刷节点来说，其可以是一直线印刷路径的结束节点，也可以同时是另一直线印刷路径的起始节点。

接触传感器140设置于印刷头120的喷嘴122上，适于感测印刷头120是否接接触平台110的承载面a1。在本实施例中，接触传感器140可为一光反射式元件、一极限开关(limitswitch)或一近接开关(proximity switch)，本发明对此不限制。

在本发明的实施例中，控制器130可利用印刷头120上的接触传感器140来获取相对于平台110上的多个校位点的补偿基准值。详细来说，接触传感器140响应于接触到校位点而发出分别对应于各个校位点的多个接触信号至控制器130，控制器130可依据上述的接触信号分别对印刷头120进行定位以分别获取校位点相对于XY平面的补偿基准值。更进一步来说，平台110包括多个校位点，这些校位点位于承载面a1上。控制器130先将喷嘴122移动至这些校位点其中之一的正上方，并从一预设高度H沿着Z轴向向下移动，直至接触传感器140接触到承载面a1。于是，控制器130可通过计算印刷头120沿着Z轴向移动的总步数而获取对应的补偿基准值。依此类推，每一校位点所对应的补偿基准值都可通过上述流程而获取。

可以知道的是，若平台110的承载面a1发生倾斜或其表面不平整的状况，对应至这些校位点的补偿基准值也将有所差异。具体来说，若平台110的承载面a1发生倾斜或其表面不平整的状况，平台110与位于一特定高度的印刷头120之间的间距并非为固定的理想值。依据印刷头在XY平面上的坐标位置，控制器130可通过利用接触传感器140而获取的补偿基准值来进行印刷高度的补偿，使承载面a1与印刷头120之间的间距可更为一致。

在一实施例中，承载面a1上的多个校位点将承载面a1分割为多个第一类区域。此些第一类区域的形状为矩形，且校位点分别位于第一类区域的顶点上。各第一类区域所对应的线性补偿关系依据其顶点上的校位点所对应的补偿基准值而定。基此，控制器130可利用承载面a1的多个第一类区域各自对应的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值与结束节点的第二补偿值。接着，依据相对于XY平面的第一补偿值校正起始节点对应的印刷高度，以及依据相对于XY平面的第二补偿值校正结束节点的印刷高度。

为了进一步详细说明校位点与如何针对起始节点与结束节点计算关联于印刷高度的补偿值，图3A是本发明一实施例所示出的校位点与第一类区域的范例示意图。请参照图3A，承载面a1包括九个校位点C1～C9，校位点C5位于承载面a1的中央，校位点C1、C3、C7、C9位于承载面a1的四个角落。校位点C2、C4、C6、C8分别位于承载面a1的四个边缘的中心处。如此，承载面a1基于校位点C1～C9而被区分为四个第一类区域Z1～Z4。第一类区域Z1的线性补偿关系依据校位点C2、C3、C5、C6各自的补偿基准值而定。依此类推，第一类区域Z2的线性补偿关系依据校位点C1、C2、C4、C5各自的补偿基准值而定。第一类区域Z3的线性补偿关系依据校位点C4、C5、C7、C8各自的补偿基准值而定。第一类区域Z4的线性补偿关系依据校位点C5、C6、C8、C9各自的补偿基准值而定。

在此须说明的是，在本实施例中，校位点C1～C9的数量为九个，以便于将承载面a1分割为4个第一类区域。然任何所属技术领域中技术人员皆可依实际需求在平台110上设置所需数量的校位点，本发明并不对校位点的数量做限制。

在图3A的范例中，假设一直线印刷路径P1包括起始节点S1与结束节点E1。于是，控制器130可利用承载面a1的第一类区域Z1与第一类区域Z2各自对应的线性补偿关系计算起始节点S1的第一补偿值与结束节点E1的第二补偿值。举例来说，图4是本发明一实施例所示出的第一类区域与其线性补偿关系的范例示意图。请参照图4，控制器130可依据校位点C2、C4、C5与起始节点S1在XY平面上的坐标获取投射点S1’在XY平面上的坐标。于是，控制器130可依据校位点C2、C5各自对应的补偿基准值估算出投射点S1’所对应的补偿估算值。之后，依据校位点C4、起始节点S1与投射点S1’在XY平面上的坐标以及投射点S1’所对应的补偿估算值与校位点C4所对应的补偿基准值，控制器130可依据一线性关系预测来计算出起始节点S1的第一补偿值。相似的，结束节点E1的第二参考补偿值也可依据相似的计算流程而获取。接着，控制器130可依据相对于XY平面的第一补偿值校正起始节点S1对应的印刷高度，以及依据相对于XY平面的第二补偿值校正结束节点E1的印刷高度。

值得一提的是，对于包括多个印刷直线路径的切层物件来说，针对每一个起始节点与每一个结束节点分别去计算的第一补偿值与第二补偿值是非常耗费时间的。于是，在本发明的一实施例中，控制器130可依据起始节点与结束起点之间的路径距离而决定使用相异的第一补偿值与第二补偿值分别进行印刷高度的补偿，或决定使用相同的共同补偿值对起始节点与结束节点进行印刷高度的补偿。所述的共同补偿值可通过事前的计算而储存成一个列表，而控制器130仅需要通过查表的方式就可以获取共同补偿值，以节省计算时间。除此之外，对于印刷头在Z轴上移动速度较迟缓的立体印刷装置来说，使用共同补偿值可减少印刷头在印刷一切层物件时在Z轴上的变动频率，以节省印刷时间。

基于上述，在一实施例中，控制器130获取切层物件的立体印刷信息，并判断起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于门槛值。控制器130可直接依据起始节点与结束节点的坐标位置而计算出起始节点与结束节点之间的路径距离，并直接比较起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于一距离门槛值(例如：5公分，但本发明不限制于此)。在另一实施例中，控制器130可依据起始节点与结束节点各自对应的第二类区域而决定起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于门槛值。举例而言，倘若起始节点与结束节点各自对应的第二类区域彼此不相邻，控制器130可判定起始节点与结束节点之间的路径距离大于门槛值。

若路径距离大于门槛值，控制器130利用承载面a1的多个第一类区域各自对应的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值与结束节点的第二补偿值。若路径距离不大于门槛值，控制器130依据起始节点与结束节点所对应的多个第二类区域其中的至少一来决定共同补偿值，并依据相对于基准面的共同补偿值校正起始节点对应的印刷高度以及结束节点的印刷高度。其中各个第一类区域经分割而产生涵盖范围较小的第二类区域。

为了进一步详细说明如何获取共同补偿值，图3B是本发明一实施例所示出的校位点与第二类区域的范例示意图。请参照图3B，各个第一类区域可等分为多个第二类区域。举例而言，第一类区域Z2可等分为五乘五的多个第二类区域。依此类推，第一类区域Z1、Z3、Z4也可分别被区分为25个第二类区域。换言之，承载面a1可包括100个第二类区域。每一个第二类区域具有对应的参考补偿值，上述参考补偿值记录于立体印刷装置100的储存单元中。基此，当控制器130判定路径距离不大于门槛值，控制器130可直接利用已储存的参考补偿值对起始节点与结束节点的印刷高度进行补偿。须说明的是，在本实施例中，每一第一类区域包括25个第二类区域，然任何所属技术领域中技术人员皆可依实际需求来设定第二类区域的数量，本发明并不对第二类区域的数量做限制。

更详细来说，如图3B所示，当起始节点S3与结束节点E3座落于同一个第二类区域M1，控制器130可直接将第二类区域M1对应的参考补偿值作为共同补偿值。之后，控制器130再利用共同参考值(第二类区域M1对应的参考补偿值)对起始节点S3与结束节点E3的印刷高度进行补偿。当起始节点S2与结束节点E2座落于相异的第二类区域M2、M3，控制器130将第二类区域M2、M3对应的参考补偿值进行平均而获取一平均值，并将上述的平均值做为共同补偿值。之后，控制器130再利用共同参考值(平均值)对起始节点S2与结束节点E2的印刷高度进行补偿。

另外需要说明的是，在一实施例中，控制器130可依据各个校位点的补偿基准值来计算出各第二类区域所对应的参考补偿值。详细来说，控制器130可设定第二类区域内的一坐标点作为参考点。控制器130可利用如图4所示的计算方式来估算出位于各个第二类区域内的参考点的补偿值，并将这些参考点的补偿值分别作为第二类区域的参考补偿值。在一实施例中，控制器130例如可将第二类区域的中心点作为参考点来计算出参考补偿值。

如此，当起始节点与结束节点之间的路径距离大于门槛值，可通过这些线性补偿关系分别获取起始节点与结束节点的印刷高度的补偿幅度。另外，第一类区域可经分割而产生多个第二类区域，这些第二类区域各自对应的参考补偿值可基于上述的线性补偿关系而逐一产生。于是，当起始节点与结束节点之间的路径距离不大于门槛值，可依据起始节点与结束节点的位置直接利用对应的参考补偿值来补偿起始节点与结束节点的印刷高度。如此，本发明的各印刷节点的印刷高度可因应于平台的实际状况与印刷路径的长度而对应调整，使印刷头能依据校正后的印刷坐标而移位至校正后的工作点上执行工作，而不会因平台的偏斜与表面高低误差而影响印刷工作的执行良率以及执行精准度。

图5A与5B为本发明一实施例所示出的印刷误差校正方法的流程图。在本实施例中，所述印刷误差校正方法可适用于如图2所示出的立体印刷装置100，但本发明不仅限于此。另，各步骤的详细内容已于前述实施例详细说明。

请参照图5A与图5B，在步骤S501，重复控制印刷头沿基准面的法线方向从一预设高度分别往校位点移动，直至印刷头接触校位点，以分别获取校位点相对于基准面的补偿基准值。立体印刷装置的平台包括多个校位点，这些校位点将平台的承载面分割为多个第一类区域。位于第一类区域的顶点上的校位点的补偿基准值决定第一类区域各自对应的些线性补偿关系。在步骤S502，分割第一类区域而获取第二类区域。在步骤S503，决定分别关联于第二类区域的多个参考点。在步骤S504，根据参考点于基准面上的坐标位置与对应的线性补偿关系，计算分别对应至参考点的多个参考补偿值。在步骤S505，记录分别对应至第二类区域的参考补偿值。在步骤S506，获取切层物件的立体印刷信息。

在步骤S507，判断起始节点与结束节点之间的路径距离是否大于门槛值。若步骤S507判断为是，在步骤S508，依据起始节点的坐标位置，判断起始节点座落于第一类区域其中之一。在步骤S509，依据结束节点的坐标位置，判断结束节点座落于第一类区域其中之另一。在步骤S510，依据第一类区域其中之一的线性补偿关系计算起始节点的第一补偿值，并依据第一类区域其中之另一的线性补偿关系计算结束节点的第二补偿值。在步骤S515，依据相对于基准面的第一补偿值校正起始节点对应的印刷高度，以及依据相对于基准面的第二补偿值校正结束节点的印刷高度。

另一方面，若步骤S507判断为否，在步骤S511，判定起始节点的坐标位置座落于第二类区域其中之一，并判定结束节点的坐标位置座落于第二类区域其中之另一。在步骤S512，判断起始节点所位于的第二类区域其中之一的位置与结束节点所位于的第二类区域其中之另一的位置是否彼此相同。若步骤S512判断为是，在步骤S513，将第二类区域其中之一所对应的参考补偿值设定为共同补偿值。若步骤S512判断为否，在步骤S514，若第二类区域其中之一是否与第二类区域其中之另一彼此相异，计算第二类区域其中之一所对应的参考补偿值与第二类区域其中之另一所对应的参考补偿值的平均值，以将上述的平均值设定为上述的共同补偿值。在步骤S516，依据相对于基准面的共同补偿值校正起始节点对应的印刷高度以及结束节点的印刷高度。

在步骤S517，依据校正后的起始节点的印刷高度与校正后的结束节点的印刷高度，获取起始节点的第一印刷坐标与结束节点的第二印刷坐标。在步骤S518，依据第一印刷坐标与第二印刷坐标，控制印刷头沿校正后路径移动并同时馈出成型材，以印刷出关联于立体印刷信息的切层物件。

综上所述，各印刷节点的印刷高度可因应于平台的实际状况与印刷路径的长度而对应调整，使印刷头能依据校正后的模型坐标而移位至校正后的工作点上执行工作，而不会因平台的偏斜与表面高低误差而影响印刷工作的执行良率以及执行精准度。再者，通过利用共同补偿值对起始节点与结束节点进行印刷高度的补偿，可避免印刷头发生骤升与骤降的现象而影响印刷品质。除此之外，通过直接利用已储存的参考补偿值进行印刷高度的补偿，可节省计算时间而加速印刷速度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种印刷误差校正方法，适于校正一印刷头在一基准面上沿至少一直线印刷路径，其特征在于，所述印刷头沿所述直线印刷路径移动并同时馈出成型材，致使一切层物件生成于一承载面上，而该些直线印刷路径分别包括起始节点与结束节点，所述方法包括：

获取所述切层物件的立体印刷信息，并判断所述起始节点与所述结束节点之间的路径距离是否大于一门槛值；

若所述路径距离大于所述门槛值，利用所述承载面的多个第一类区域各自对应的线性补偿关系计算所述起始节点的第一补偿值与所述结束节点的第二补偿值，并依据相对于所述基准面的所述第一补偿值校正所述起始节点对应的印刷高度，以及依据相对于所述基准面的所述第二补偿值校正所述结束节点的印刷高度，其中所述承载面包括多个校位点，该些校位点将所述承载面分割为该些第一类区域，位于该些第一类区域的顶点上的该些校位点的补偿基准值决定该些第一类区域各自对应的该些线性补偿关系；

分割该些第一类区域而获取多个第二类区域；以及

若所述路径距离不大于所述门槛值，依据所述起始节点与所述结束节点所分别对应的所述第二类区域的参考补偿值来决定一共同补偿值，并依据相对于所述基准面的所述共同补偿值校正所述起始节点对应的印刷高度以及所述结束节点的印刷高度。

2.根据权利要求1所述的印刷误差校正方法，其特征在于，其中该些第一类区域的形状为矩形。

3.根据权利要求2所述的印刷误差校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

重复控制所述印刷头沿所述基准面的法线方向从一预设高度分别往该些校位点移动，直至所述印刷头接触该些校位点，以分别获取该些校位点相对于所述基准面的所述补偿基准值。

4.根据权利要求3所述的印刷误差校正方法，其特征在于，利用所述承载面的该些第一类区域各自对应的该些线性补偿关系计算所述起始节点的所述第一补偿值与所述结束节点的所述第二补偿值的步骤包括：

依据所述起始节点的坐标位置，判断所述起始节点座落于该些第一类区域其中之一，并依据所述结束节点的坐标位置，判断所述结束节点座落于该些第一类区域其中之另一；以及

依据所述第一类区域其中之一的线性补偿关系计算所述起始节点的所述第一补偿值，并依据所述第一类区域其中之另一的线性补偿关系计算所述结束节点的所述第二补偿值。

5.根据权利要求1所述的印刷误差校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

决定分别关联于该些第二类区域的多个参考点；

根据该些参考点在所述基准面上的坐标位置与对应的该些线性补偿关系，计算分别对应至该些参考点的所述参考补偿值；以及

记录分别对应至该些第二类区域的该些参考补偿值。

6.根据权利要求5所述的印刷误差校正方法，其特征在于，依据所述起始节点与所述结束节点所分别对应的该些第二类区域的所述参考补偿值来决定所述共同补偿值的步骤包括：

判定所述起始节点的坐标位置座落于该些第二类区域其中之一，并判定所述结束节点的坐标位置座落于该些第二类区域其中之另一；

判断所述起始节点所位于的该些第二类区域其中之一的位置与所述结束节点所位于的该些第二类区域其中之另一的位置是否彼此相同或彼此相异；以及

若所述起始节点所位于的该些第二类区域其中之一的位置与所述结束节点所位于的该些第二类区域其中之另一的位置彼此相同，将该些第二类区域其中之一所对应的参考补偿值设定为所述共同补偿值。

7.根据权利要求6所述的印刷误差校正方法，其特征在于，还包括：

若所述起始节点所位于的该些第二类区域其中之一的位置与所述结束节点所位于的该些第二类区域其中之另一的位置彼此相异，计算该些第二类区域其中之一所对应的参考补偿值与该些第二类区域其中之另一所对应的参考补偿值的平均值，以将所述平均值设定为所述共同补偿值。

8.根据权利要求1所述的印刷误差校正方法，其特征在于，所述方法还包括：

依据校正后的所述起始节点的印刷高度与校正后的所述结束节点的印刷高度，获取所述起始节点的第一印刷坐标与所述结束节点的第二印刷坐标；以及

依据所述第一印刷坐标与所述第二印刷坐标，控制所述印刷头沿一校正后路径移动并同时馈出成型材，以印刷出关联于所述立体印刷信息的所述切层物件。

9.一种立体印刷装置，其特征在于，包括：

一平台，包括一承载面以及多个校位点，该些校位点位于所述承载面上，其中该些校位点将所述承载面分割为多个第一类区域；

一印刷头，设置于所述平台上方，所述印刷头经配置以沿着一基准面移动以及沿着所述基准面的一法线方向移动；

一接触传感器，设置于所述印刷头的喷嘴上；以及

一控制器，耦接所述印刷头，控制所述印刷头沿着所述法线方向分别自一预设高度往所述承载面上的该些校位点移动，直至所述接触传感器与该些校位点接触，以分别获取该些校位点相对于所述基准面的补偿基准值，其中该些补偿基准值决定该些第一类区域各自对应的线性补偿关系，

其中该些第一类区域经分割而产生多个第二类区域，所述控制器依据该些线性补偿关系与该些第二类区域的参考点于所述基准面上的坐标位置而计算分别对应至该些第二类区域的多个参考补偿值，所述控制器记录该些参考补偿值，

其中，所述控制器利用该些线性补偿关系与该些参考补偿值校正一起始节点的印刷高度与一结束节点的印刷高度，以获取所述起始节点的第一印刷坐标与所述结束节点的第二印刷坐标，所述控制器依据所述第一印刷坐标与所述第二印刷坐标控制所述印刷头沿一校正后路径移动并同时馈出成型材。

10.根据权利要求9所述的立体印刷装置，其特征在于，所述控制器获取一切层物件的立体印刷信息，并判断一直线印刷路径的所述起始节点与所述结束节点之间的路径距离是否大于一门槛值，若所述路径距离大于所述门槛值，所述控制器利用所述承载面的该些第一类区域各自对应的线性补偿关系计算所述起始节点的第一补偿值与所述结束节点的第二补偿值，并依据相对于所述基准面的所述第一补偿值校正所述起始节点对应的印刷高度，以及依据相对于所述基准面的所述第二补偿值校正所述结束节点的印刷高度。

11.根据权利要求10所述的立体印刷装置，其特征在于，若所述路径距离不大于所述门槛值，所述控制器依据所述起始节点与所述结束节点所分别对应的所述第二类区域的所述参考补偿值来决定一共同补偿值，并依据相对于所述基准面的所述共同补偿值校正所述起始节点对应的印刷高度以及所述结束节点的印刷高度。

12.根据权利要求9所述的立体印刷装置，其特征在于，所述接触传感器响应于接触到该些校位点而发出分别对应于该些校位点的多个接触信号至所述控制器，所述控制器依据该些接触信号分别对所述印刷头进行定位以分别获取该些校位点相对于所述基准面的补偿基准值。

13.根据权利要求9所述的立体印刷装置，其特征在于，该些第一类区域的形状为矩形，且该些校位点分别位于该些第一类区域的顶点上，其中所述控制器依据位于该些第一类区域的顶点上的校位点的补偿基准值决定该些第一类区域各自对应的该些线性补偿关系。