CN110641024B - 3d打印设备自动回零的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种3D打印设备自动回零的方法及系统，其方法包括：提供打印设备，所述打印设备具有树脂槽和工件台；获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；比较所述信号值与所述回零信号阈值，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。本发明不仅实现了自动回零，不需要人工介入，提高了回零的准确性，实现了树脂槽在任意位置时的准确回零，提高了树脂槽的使用寿命，避免了由于回零不准确带来的做件失败问题。

Description

3D打印设备自动回零的方法及系统
技术领域
本发明涉及3D打印设备领域，尤其涉及一种3D打印设备自动回零的方法及系统。
背景技术
底投影的3D打印设备的基本工作过程如下：首先，受控于升降轴的打印设备的工件台通过回零动作停止于充满树脂的树脂槽底部，并且与槽底面留出一个大小合适的缝隙，升降轴由升降电机驱动，然后数字光或激光投在树脂槽底部以固化缝隙内的树脂形成第一层，固化后的树脂牢牢粘在打印设备的工件台上，接着打印设备的工件台上升一层，数字光或激光继续投在树脂槽底部固化处第二层，并与上一层粘结在一起，如此依次固化出模型的各个截面，直至制作出整个模型，成型后的模型将会粘牢在托板上。上述回零定义为：打印设备工作准备状态，需要使各个模块回到初始工作位置，即俗称的零位。
3D打印设备回零动作是整个3D打印设备中的重要开始部分，是将3D打印设备的工件台从垂直轴上的任一初始位置移动至树脂槽底部零位的一个过程，目的在于使打印设备的工件台表面理想地贴近树脂槽底部，首层固化树脂能够顺利粘牢在打印设备的工件台上，回零的精度影响着整个打印模型的质量。3D打印设备的工件台回零时有一定冲击力，如果下降行程过大，会直接压死在树脂槽的内底面上，造成树脂槽底部变形，或者镀膜机械损坏，影响其底部表面的平面度和使用寿命，随着打印模型次数的增多和时间的积累容易造成树脂槽的损坏；如果下降行程过小，会导致打印设备的工件台表面和树脂槽内部底面之间缝隙太大，超过了树脂材料的最大固化深度，使得首层树脂固化后不能粘牢在托板上，或者中间层脱层，导致打印失败。因此，让打印设备的工件台回零时能顺利下降到打印所需求的理想高度，留出打印设备的工件台与树脂槽底部合适的缝隙是回零动作的关键所在。
然而目前在3D打印设备回零动作时，靠操作人员肉眼观察打印设备的工件台与树脂槽底部的缝隙是否达到合适的大小，达到后再停止打印设备的工件台上升，以此来完成打印设备的回零动作，该操作回零精度不稳定，严重时直接导致打印失败。或者直接将打印设备的工件台压死在树脂槽的内底面上，然后开始打印，这样严重影响树脂槽的使用寿命，易将其损坏。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种3D打印设备自动回零的方法及系统，实现3D打印设备自动回零，不要人工介入，对操作人员经验的要求较低，且能够实现可移动的树脂槽在任意位置处的准确回零。
为解决上述问题，本发明提供一种3D打印设备自动回零的方法，包括：提供3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽和工件台；获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；比较所述信号值与所述回零信号阈值，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
可选的，获取所述树脂槽在水平方向移动范围的方法包括：使所述树脂槽在水平方向移动至第一极限位置，记录所述树脂槽第一极限位置P1；使所述树脂槽在水平方向移动至第二极限位置，记录所述树脂槽第二极限位置P2；获取所述树脂槽在水平方向移动范围D＝|P2-P1|。
可选的，所述水平方向移动为沿着X轴水平方向移动或沿着Y轴水平方向移动。
可选的，所述3D打印设备还包括：移动机构，所述移动机构包括水平电机，所述水平电机驱动所述树脂槽在水平方向移动。
可选的，所述移动机构的两侧分别设置第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称或不对称分布，所述工件台的中心轴平行于所述树脂槽的表面。
可选的，判断所述树脂槽移动到极限位置的方法包括：当所述移动机构运动至所述第一限位开关，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第一极限位置；当所述移动机构运动至所述第二限位开关，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第二极限位置。
可选的，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称分布时，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽停止在所述移动范围的中点位置时，对应的为最大回零信号阈值T1；提供所述树脂槽停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；获取所述树脂槽在移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；此时对应的回零信号值阈值Tx,其中
Figure BDA0002207678590000031
可选的，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴不对称分布时，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽停止在所述树脂槽的第一中心轴和所述工件台的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台的中心轴；提供所述树脂槽停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1；提供所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2；获取所述树脂槽在移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；此时对应的回零信号值阈值Tx，其中
Figure BDA0002207678590000032
可选的，所述工件台包括垂直电机。
可选的，所述信号值为所述工件台与所述树脂槽之间产生的作用力或力矩，所述信号值通过测量所述垂直电机的输出扭矩获得。
相应的，本发明还提供一种3D打印设备自动回零的系统，包括3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽和工件台；回零信号阈值单元，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；测量单元，测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；比较单元，用于对比所述信号值与所述回零信号阈值；操作单元，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
可选的，所述3D打印设备还包括移动机构，所述移动机构包括水平电机，所述水平电机驱动所述树脂槽在水平方向移动。
可选的，所述移动机构的两侧分别设置第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称或不对称分布，所述工件台的中心轴平行与所述树脂槽的表面。
可选的，所述回零信号阈值单元包括：移动范围模块，用于获取所述树脂槽在水平方向的移动范围；第一检测模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；处理模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的回零信号阈值。
可选的，所述移动范围模块包括：第二检测模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动到一极限位置的所述树脂槽位置P1，以及获取所述树脂槽在水平方向移动到另一极限位置的所述树脂槽位置P2；计算模块，根据所述树脂槽在极限位置时，对应的所述树脂槽位置P1与P2，计算得到所述树脂槽的移动范围D＝|P2-P1|。
可选的，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称分布时，所述处理模块包括：存储模块，用于提供所述树脂槽停止在所述移动范围的中点位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，以及提供所述树脂槽停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2；公式模块，根据所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽的移动范围D、所述树脂槽在极限位置时所述树脂槽位置P1或P2、以及所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx其中
Figure BDA0002207678590000051
可选的，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴不对称分布时，所述处理模块包括：存储模块，用于提供所述树脂槽停止在所述树脂槽的第一中心轴和所述工件台的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台的中心轴；提供所述树脂槽停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1；提供所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2；公式模块，根据所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽的移动范围D、所述树脂槽在极限位置时所述树脂槽位置P1或P2、所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1、所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2、以及所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx，
Figure BDA0002207678590000052
可选的，所述回零信号阈值单元、所述测量单元、所述比较单元以及所述操作单元由计算机控制。
可选的，所述测量单元为力学传感器或扭力检测器。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
获取树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值，测量到工件台向树脂槽垂直运动过程中信号值，将信号值与回零信号阈值进行比较，当信号值大于回零信号阈值时，工件台停止运动，回零完成。这样不仅实现了自动回零，不需要人工介入，提高了回零的准确性，而且由于获取了树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值，这就实现了树脂槽在任意位置时的准确回零，提高了树脂槽的使用寿命，避免了由于回零不准确带来的做件失败问题。
附图说明
图1至图2是本发明一实施例的3D打印设备的结构示意图；
图3是本发明实施例3D打印设备自动回零的方法的流程示意图；
图4是本发明一实施例的3D打印设备自动回零的系统的结构示意图；
图5是本发明一实施例的回零信号阈值单元的结构示意图；
图6是本发明一实施例的处理模块的结构示意图；
图7是本发明一实施例的移动范围模块的结构示意图。
具体实施方式
目前3D打印设备的回零需要人工的介入，导致回零精度不准确。
发明人研究发现，获得树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值，测量到工件台向树脂槽垂直运动过程中信号值，将信号值与回零信号阈值进行比较，当信号值大于回零信号阈值时，工件台停止运动，回零完成。这样不仅实现了自动回零，不需要人工介入，提高了回零的准确性，而且由于获取了树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值，这就实现了树脂槽在任意位置时的准确回零，提高了树脂槽的使用寿命，避免了由于回零不准确带来的做件失败问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细地说明。
首先参考图1至图2，提供3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽200和工件台100。
图1中带有箭头的虚线表示所述工件台100的中心轴。
本实施例中，所述工件台100包括运动模组101、做件平台102，设于所述运动模组101上，沿着Z轴方向在所述运动模组101上滑动；托板103，所述托板103固设于所述做件平台102上，所述托板103朝向所述树脂槽200的投影位于所述树脂槽200内；以及垂直电机104，连接所述运动模组101，用于驱动所述做件平台102和所述托板103在所述运动模组101上沿着Z轴方向上下移动。
本实施例中，所述3D打印设备还包括移动件300，所述树脂槽200，设于所述移动件300上，所述移动件300包括第一子移动板301、第二子移动板302及第三子移动板303，所述第二子移动板302位于所述第一子移动板301上,所述第三子移动板303与所述第二子移动板302固定连接，所述树脂槽200与所述第三子移动板303可拆卸连接。
本实施例中，所述垂直电机104带着所述做件平台102和所述托板103向所述树脂槽200垂直运动。
本实施例中，所述3D打印设备还包括同步带组件400，用于驱动所述移动件300移动。所述同步带组件400包括传动轮401、同步带403及水平电机402。所述水平电机402连接所述传动轮401，所述同步带403套设于所述传动轮401上，所述同步带403与所述移动件300固定连接，所述同步带403的移动方向平行于X轴方向。
本实施例中，所述同步带组件400和所述移动件300作为移动机构驱动所述树脂槽200在水平方向移动。
本实施例中，所述3D打印设备还包括弹簧(图中未示出)，位于所述第一子移动板301与所述第二子移动板302之间。
本实施例中，所述3D打印设备还包括限位开关500，位于所述移动机构的两侧，所述限位开关500包括第一限位开关501和第二限位开关502。
本实施例中，所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴对称地分布在所述移动机构的两侧；其他实施例中，所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴不对称地分布在所述移动机构的两侧。
参考图3，图3是本发明实施例3D打印设备自动回零的方法的流程示意图，包括：
S1：获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；
S2：测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；
S3：比较所述信号值与所述回零信号阈值，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
首先获取所述树脂槽200在水平方向移动范围的方法包括：使所述树脂槽200在水平方向移动至第一极限位置，记录所述第一极限位置值P1。
本实施例中，参考图2，当所述移动机构(即移动件300和同步带组件400)运动至所述第一限位开关501，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第一极限位置；当所述移动机构运动至所述第二限位开关502，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第二极限位置。
其他实施例中，还可当所述移动机构(即移动件300和同步带组件400)运动至所述第一限位开关501，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第二极限位置；当所述移动机构运动至所述第二限位开关502，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第一极限位置。
本实施例中，以平行与X轴的方向作为水平方向；其他实施例中，还可以平行与Y轴的方向作为水平方向。
本实施例中，结合图1和图2，所述同步带组件400驱动所述移动件300沿着X轴水平方向移动，所述树脂槽200固定与所述移动件300上，所以所述树脂槽200也在所述同步带组件400的驱动下沿着X轴水平方向移动，当所述移动件300移动到所述第一限位开关501时，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第一极限位置，此时所述水平电机402记录第一极限位置P1。该第一极限位置P1是指所述树脂槽200的第一极限位置。
本实施例中，获取当前所述水平电机402的位置的方法包括获取所述移动机构运动到极限位置时分别触发所述第一限位开关501和所述第二限位开关502，记录当前所述水平电机402的位置即所述树脂槽200的位置，所述树脂槽200的位置是指水平电机的转动轴转过一定的角度，编码器将转过的角度记录下来，处理器根据记录的角度及同步带轮直径计算出的位置。
本实施例中，结合图1和图2，所述同步带组件400的驱动所述树脂槽200沿着X轴水平方向移动到所述第二限位开关502时，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第二极限位置，此时所述记录当前所述水平电机402的位置即所述树脂槽200的所述第二极限位置P2。
本实施例中，根据获取的第一极限位置P1和第二极限位置P2，得到所述树脂槽在水平方向移动范围D＝|P2-P1|。
本实施例中，所述回零信号阈值是指在所述垂直电机104的驱动下，所述托板103垂直向所述树脂槽200运动，所述托板103与所述树脂槽200底部之间产生作用力或力矩的范围值(可以一个固定的值，也可以是一个范围值)，超过该范围值所述工件台100将停止运动，自动回零。
本实施例中，所述信号值是指所述托板103和所述树脂槽200底部之间产生的作用力或扭矩。
本实施例中，所述信号值的获得通过所述垂直电机104的输出扭矩获得；其他实施例中，所述信号值还可通过在所述工件台100上设置力学传感器来实施获得。
本实施例中，所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴对称地分布在所述移动机构的两侧，此时获取所述树脂槽200在水平方向移动范围D内任意位置停止时，所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽200停止在所述移动范围D的中点位置时，对应的为最大回零信号阈值T1；提供所述树脂槽200停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；获取所述树脂槽200在移动范围D内任意位置停止时，对应的所述树脂槽200的位置Px；此时所述垂直电机104对应的回零信号阈值Tx,其中
Figure BDA0002207678590000101
本实施例中，所述树脂槽200停止在所述移动范围D的中点位置，此时所述树脂槽200在垂直于X轴的方向上的中心轴线(即第一中心轴)与所述工件台100的中心轴线重合。
其他实施例中，当所述树脂槽200在沿着Y轴方向水平移动时，所述树脂槽200停止在所述移动范围D的中点位置，此时所述树脂槽200在垂直于Y轴的方向上的中心轴线与所述工件台的中心轴线重合。
本实施例中，由于Tx与Px之间呈对应关系，其中Tx表示回零信号阈值；Px表示所述树脂槽200在移动范围D内任意位置停止时，对应的所述树脂槽200的位置，这样便可以获得所述树脂槽200在任意位置停止时对应的回零信号阈值，后续只需要测量到所述树脂槽200停止在任意位置时，所述垂直电机104的信号值；根据所述垂直电机104对应的信号值与所述回零信号阈值之间的比较，当所述信号值大于所述回零信号阈值，所述工件台100就停止运动，回零完成，从而实现所述工件台100在所述树脂槽200停止在任意位置时的自动回零，不需要人工的介入，提高了回零的准确性；同时由于影响所述回零信号阈值的因素只有所述树脂槽200的水平移动范围和所述树脂槽200停止在任意位置时的所述树脂槽200的位置，这样在更换所述树脂槽200、所述托板103以及所述3D打印设备的电池等，都不会对自动回零结果造成影响，保证了自动回零的准确性；另外由于Tx是对应的所述树脂槽200在任意位置的一个回零信号阈值，这就提高了树脂槽200的使用寿命，节约成本。
其他实施例中，当所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴不对称分布时，获取所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽200停止在所述树脂槽200的第一中心轴和所述工件台100的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台100的中心轴；提供所述树脂槽200停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台100的中心轴距离所述第一限位开关501的距离D1；提供所述工件台100的中心轴距离所述第二限位开关502的距离D2；获取所述树脂槽200在移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；此时对应的回零信号值阈值Tx，其中：
Figure BDA0002207678590000111
参考图4，相应的，本发明还提供一种3D打印设备自动回零的系统，包括：3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽和工件台；回零信号阈值单元600，获取所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动时对应的回零信号阈值；测量单元700，测量所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动过程中信号值；比较单元800，用于对比所述信号值与所述回零信号阈值；操作单元900，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
本实施例中，获取所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动时对应的回零信号阈值后，所述回零信号阈值单元600将对应的所述回零信号阈值反馈至所述比较单元800；所述测量单元700将测量得到的所述工件台100向所述树脂槽200垂直运动过程中的信号值反馈至所述比较单元800；所述比较单元800将比较的结果反馈至所述操作单元900，所述操作单元900控制所述工件台100的工作。
本实施例中，所述回零信号阈值单元、所述测量单元、所述比较单元以及所述操作单元由计算机控制，所述3D打印设备与所述计算机实现连接。
本实施例中，所述测量单元700为力学传感器或扭力检测器。
本实施例中，所述3D打印设备还包括移动机构，所述移动机构包括水平电机402，所述水平电机402驱动所述树脂槽200在水平方向移动；结合图1和图2，所述移动机构包括移动件300和同步带组件400。
参考图5，所述回零信号阈值单元600包括移动范围模块610，第一检测模块620以及处理模块630。
本实施例中，所述移动范围模块610获取所述树脂槽200在水平方向移动范围。
本实施例中，结合图1和图2，所述树脂槽200在所述同步带组件400的驱动下沿着X轴水平方向移动，当所述移动件300移动到所述第一限位开关501时，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第一极限位置，此时所述水平电机402记录第一极限位置P1即所述树脂槽200的第一极限位置；所述同步带组件400的驱动所述树脂槽200沿着X轴水平方向移动到所述第二限位开关502时，则判断所述树脂槽200在水平方向移动到第二极限位置，此时所述水平电机402记录所述第二极限位置P2即所述树脂槽200的第二极限位置。根据获取的第一极限位置P1和第二极限位置P2，得到所述树脂槽在水平方向移动范围D＝|P2-P1|。
本实施例中，所述第一检测模块620获取所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽200的位置Px。
本实施例中，所述水平电机402驱动所述树脂槽200在水平方向移动到任一位置，所述树脂槽200停止在任一位置时(位于移动范围内)，所述水平电机402产生对应的转角，所述水平电机402上的处理器会根据对应的转角，计算出所述树脂槽200的位置Px，所述第一检测模块620检测到对应的位置Px。
本实施例中，所述处理模块630根据所述树脂槽200在水平方向的移动范围，以及所述树脂槽200在任意位置停止(位于移动范围内)时对应的位置Px，得到所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的回零信号阈值。
参考图6，所述处理模块630包括存储模块631、公式模块632。
本实施例中，当所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴对称分布时，所述存储模块631用于提供的所述树脂槽200停止在所述移动范围的中点位置时，对应的为最大回零信号值阈值T1，以及提供所述树脂槽200停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽200的位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2。
本实施例中，所述公式模块632，根据所述存储模块631存储的所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽200的移动范围D、所述树脂槽200在极限位置时所述树脂槽200的位置P1或P2、以及所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽200的位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx，其中
Figure BDA0002207678590000131
其他实施例中，当所述第一限位开关501和所述第二限位开关502沿着所述工件台100的中心轴不对称分布时，所述存储模块631用于提供所述树脂槽200停止提供所述树脂槽200停止在所述树脂槽200的第一中心轴和所述工件台100的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台的中心轴；提供所述树脂槽200停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台100的中心轴距离所述第一限位开关501的距离D1；提供所述工件台100的中心轴距离所述第二限位开关502的距离D2。
本实施例中，所述公式模块632，根据所述存储模块631存储的所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽200的移动范围D、所述树脂槽200在极限位置时所述树脂槽200的位置P1或P2、所述工件台100的中心轴距离所述第一限位开关501的距离D1、所述工件台100的中心轴距离所述第二限位开关502的距离D2、以及所述树脂槽200在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx，
Figure BDA0002207678590000132
参考图7，所述移动范围模块610包括第二检测模块611以及计算模块612。
本实施例中，所述第二检测模块611用于获取所述树脂槽200在水平方向移动到一极限位置所述树脂槽200的极限位置P1，以及获取所述树脂槽200在水平方向移动到另一极限位置的所述树脂槽200的极限位置P2。
本实施例中，所述计算模块612根据所述第二检测模块611检测到的所述树脂槽200在极限位置时，对应的所述树脂槽200的位置P1与P2，计算得到所述树脂槽200的移动范围D＝|P2-P1|。
本实施例中，获得所述树脂槽200在任意位置停止时对应的回零信号阈值，后续所述树脂槽200停止在任意位置时，所述工件台100向所述树脂槽200运动的过程中都会产生对应的信号值，根据信号值与回零信号阈值的比较，当所述信号值大于所述回零信号阈值就实现所述工件台的自动回零，这样就实现所述树脂槽200停止在任意位置时的所述工件台100的自动回零，提高了回零的准确性，同时提高所述树脂槽200的使用寿命，减少人工的计入，减少了影响自动回零的因素，提高回零的灵敏性。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (19)

1.一种3D打印设备自动回零的方法，其特征在于，包括：
提供3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽和工件台；
获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；
测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；
比较所述信号值与所述回零信号阈值，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述树脂槽在水平方向移动范围的方法包括：
使所述树脂槽在水平方向移动至第一极限位置，记录所述树脂槽的第一极限位置P1；
使所述树脂槽在水平方向移动至第二极限位置，记录所述树脂槽的第二极限位置P2；
获取所述树脂槽在水平方向移动范围D＝|P2-P1|。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水平方向移动为沿着X轴水平方向移动或沿着Y轴水平方向移动。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述3D打印设备还包括：移动机构，所述移动机构包括水平电机，所述水平电机驱动所述树脂槽在水平方向移动。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述移动机构的两侧分别设置第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称或不对称分布。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，判断所述树脂槽移动到极限位置的方法包括：当所述移动机构运动至所述第一限位开关，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第一极限位置；当所述移动机构运动至所述第二限位开关，则判断所述树脂槽在水平方向移动到第二极限位置。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称分布时，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽停止在所述移动范围的中点位置时，对应的为最大回零信号阈值T1；提供所述树脂槽停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；获取所述树脂槽在移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；此时对应的回零信号值阈值Tx,其中
Figure FDA0002986918030000021
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴不对称分布时，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值的方法包括：提供所述树脂槽停止在所述树脂槽的第一中心轴和所述工件台的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台的中心轴；提供所述树脂槽停止在极限位置时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1；提供所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2；获取所述树脂槽在移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；此时对应的回零信号值阈值Tx，其中：
Figure FDA0002986918030000022
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工件台包括垂直电机。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述信号值为所述工件台与所述树脂槽之间产生的作用力或力矩，所述信号值通过测量所述垂直电机的输出扭矩获得。
11.一种3D打印设备自动回零的系统，其特征在于，包括：
3D打印设备，所述3D打印设备具有树脂槽和工件台；
回零信号阈值单元，获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，所述工件台向所述树脂槽垂直运动时对应的回零信号阈值；
测量单元，测量所述工件台向所述树脂槽垂直运动过程中信号值；
比较单元，用于对比所述信号值与所述回零信号阈值；
操作单元，当所述信号值大于所述回零信号阈值时，所述工件台停止运动，回零完成。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述3D打印设备还包括移动机构，所述移动机构包括水平电机，所述水平电机驱动所述树脂槽在水平方向移动。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述移动机构的两侧分别设置第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称或不对称分布。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述回零信号阈值单元包括：
移动范围模块，用于获取所述树脂槽在水平方向的移动范围；
第一检测模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的所述树脂槽位置Px；
处理模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时，对应的回零信号阈值。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述移动范围模块包括：
第二检测模块，用于获取所述树脂槽在水平方向移动到一极限位置的所述树脂槽位置P1，以及获取所述树脂槽在水平方向移动到另一极限位置的所述树脂槽位置P2；
计算模块，根据所述树脂槽在极限位置时，对应的所述树脂槽位置P1与P2，计算得到所述树脂槽的移动范围D＝|P2-P1|。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴对称分布时，所述处理模块包括：
存储模块，用于提供所述树脂槽停止在所述移动范围的中点位置时对应的为最大回零信号阈值T1，以及提供所述树脂槽停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2；
公式模块，根据所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽的移动范围D、所述树脂槽在极限位置时所述树脂槽位置P1或P2、以及所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx，其中
Figure FDA0002986918030000041
17.如权利要求15所述的系统，其特征在于，当所述第一限位开关和所述第二限位开关沿着所述工件台的中心轴不对称分布时，所述处理模块包括：存储模块，用于提供所述树脂槽停止在所述树脂槽的第一中心轴和所述工件台的中心轴重合的位置时，对应的为最大回零信号阈值T1，所述第一中心轴平行于所述工件台的中心轴；提供所述树脂槽停止在所述移动范围的极限位置，所述树脂槽位置P1或P2时，对应的为最小回零信号阈值T2；提供所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1；提供所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2；
公式模块，根据所述最大回零信号阈值T1、最小回零信号阈值T2、所述树脂槽的移动范围D、所述树脂槽在极限位置时所述树脂槽位置P1或P2、所述工件台的中心轴距离所述第一限位开关的距离D1、所述工件台的中心轴距离所述第二限位开关的距离D2、以及所述树脂槽在水平方向移动范围内任意位置停止时对应的所述树脂槽位置Px，获取对应的回零信号值阈值Tx，
Figure FDA0002986918030000042
18.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述回零信号阈值单元、所述测量单元、所述比较单元以及所述操作单元由计算机控制。
19.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述测量单元为力学传感器或扭力检测器。
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