CN112139491B - 一种激光增材粉末监测方法和装置 - Google Patents

一种激光增材粉末监测方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供的一种激光增材粉末监测方法，包括：获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。解决了现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低的技术问题。达到了便捷监测激光增材粉末剩余量并实现报警，结构简单可靠，易于维护，制造成本低，且多传感器联动监测，提升监测效率精度的技术效果。

Description

一种激光增材粉末监测方法和装置
技术领域
本发明涉及激光增材监测技术领域，尤其涉及一种激光增材粉末监测方法和装置。
背景技术
目前常用的激光熔化金属3D打印设备无法监测打印激光增材粉末量，如打印过程中出现缺粉后未补充的现象，零件打印将会失败，造成经济损失。发明专利CN 108956609 A公开了一种激光增材制造激光增材粉末利用率监测方法，通过CCD相机获取图像，再通过数据处理方式滤除图片上噪声，最终判定激光增材粉末量。该发明价格成本高昂且系统复杂性较高，同时CCD相机镜头容易被激光增材粉末污染，造成监测效率的降低。
但本发明申请人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述现有技术至少存在如下技术问题：
现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低。
发明内容
本发明实施例提供了一种激光增材粉末监测方法和装置，解决了现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低的技术问题。
鉴于上述问题，提出了本申请实施例以便提供一种激光增材粉末监测方法和装置。
第一方面，本发明提供了一种激光增材粉末监测方法，所述方法包括：获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
进一步的，所述超声波换能器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和所述信号接收端分别设置于所述储粉盒的两侧，所述信号发射端用于发射第一超声波信号，所述信号接收端用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，所述基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量，包括：获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻；获得所述时刻在时域信号中的对应位置；基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
进一步的，所述基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：当所述位置位于所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末充足。当所述位置不在所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足。
进一步的，在所述确定激光增材粉末在粉槽中的填充量之后，所述方法还包括：当所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足时，向用户发出报警信息，所述报警信息用于提示所述用户添加激光增材粉末。
进一步的，在所述向用户发出报警信息之后，所述方法还包括：获得预定时间阈值，获得从发出所述第一报警信息到接收到所述用户添加的所述激光增材粉末之间的时间长度；判断所述时间长度是否超出所述预定时间阈值；若所述时间长度超过所述预定时间阈值，获得用于关闭激光选区熔化设备的控制指令。
进一步的，所述获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻，包括：获得所述信号接收端与所述信号发射端之间的距离；获得所述粉槽的宽度；获得所述第一超声波信号在所述储粉箱的基体材料与所述激光增材粉末中的声速；根据所述距离、所述粉槽的宽度和所述声速，获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻。
第二方面，本发明提供了一种激光增材粉末监测装置，所述装置包括：
第一获得单元，所述第一获得单元获得所述超声波换能器的布置位置信息；
第二获得单元，所述第二获得单元获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
第一处理单元，基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，所述第一处理单元确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
优选的，所述超声波换能器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和所述信号接收端分别设置于所述储粉盒的两侧，所述信号发射端用于发射第一超声波信号，所述信号接收端用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，所述基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量，包括：
第三获得单元，所述第三获得单元获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻；
第四获得单元，所述第四获得单元获得所述时刻在时域信号中的对应位置；
第二处理单元，基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，所述第二处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
优选的，所述基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：
第三处理单元，当所述位置位于所述峰值位置，所述第三处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末充足。
第四处理单元，当所述位置不在所述峰值位置，所述第四处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足。
优选的，在所述确定激光增材粉末在粉槽中的填充量之后，所述方法还包括：
第五处理单元，当所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足时，所述第五处理单元向用户发出报警信息，所述报警信息用于提示所述用户添加激光增材粉末。
优选的，在所述向用户发出报警信息之后，所述方法还包括：
第五获得单元，所述第五获得单元获得预定时间阈值；
第六获得单元，所述第六获得单元获得从发出所述第一报警信息到接收到所述用户添加的所述激光增材粉末之间的时间长度；
第一判断单元，所述第一判断单元判断所述时间长度是否超出所述预定时间阈值；
第七获得单元，所述第七获得单元若所述时间长度超过所述预定时间阈值，获得用于关闭激光选区熔化设备的控制指令。
优选的，所述获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻，包括：
第八获得单元，所述第八获得单元获得所述信号接收端与所述信号发射端之间的距离；
第九获得单元，所述第九获得单元获得所述粉槽的宽度；
第十获得单元，所述第十获得单元获得所述第一超声波信号在储粉箱的基体材料与所述激光增材粉末中的声速；
第十一获得单元，根据所述距离、所述粉槽的宽度和所述声速，所述第十一获得单元获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻。
第三方面，本发明提供了一种激光增材粉末监测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本发明提供的一种激光增材粉末监测装置，包括：获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。解决了现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低的技术问题。达到了便捷监测激光增材粉末剩余量并实现报警，结构简单可靠，易于维护，制造成本低，且多传感器联动监测，提升监测效率精度的技术效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例中一种激光增材粉末监测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例中一种激光增材粉末监测装置的结构示意图；
图3为本发明实施例中一种激光增材粉末监测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例的一种激光增材粉末监测方法的超声波换能器结构示意图；
图5为本发明实施例的一种激光增材粉末监测方法的示意图；
图6为本发明实施例的一种激光增材粉末监测方法的结构示意图。
附图标记说明：第一获得单元11，第二获得单元12，第一判断单元13，接收器301，处理器302，发送器303，存储器304，总线接口306。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种激光增材粉末监测方法和装置，用于解决现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低的技术问题。
本发明提供的技术方案总体思路如下：
获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。达到了便捷监测激光增材粉末剩余量并实现报警，结构简单可靠，易于维护，制造成本低，且多传感器联动监测，提升监测效率精度的技术效果。
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例一
图1为本发明实施例中一种激光增材粉末监测方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例提供了一种激光增材粉末监测方法，其特征在于，应用于一种激光增材粉末监测装置中，所述激光增材粉末监测装置包括超声波换能器和储粉盒，所述储粉盒包含粉槽，所述粉槽用于盛放激光增材粉末，所述方法包括：
步骤110：获得所述超声波换能器的布置位置信息；
具体而言，具体而言，4组激励超声波换能器、接收超声波换能器被布置于储粉器两侧，激励换能器与接收换能器在位置上一一对应，由于位置距离固定，因此超声波传输距离为定值L，上位机控制电源向超声波换能器上发出脉冲电信号，得到超声波换能器的布置位置信息，由于4组超声波换能器对称设置在储粉箱两侧，超声波换能器的布置位置信息即超声波换能器距离储粉箱箱底的高度。
步骤120：获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
具体而言，上位机向激励超声波换能器上发出脉冲电信号，超声波换能器将电信号转变为超声波，超声波通过储粉箱以及箱中的金属激光增材粉末之后，被接收换能器接收，接收换能器将超声信号转换为电信号后被数据采集卡采集，通过采集到的信号，得到粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息。
步骤130：基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
具体而言，由于超声波的传播特性，超声波通过储粉箱以及箱中的金属激光增材粉末之后才能被接收换能器接收，储粉箱中的激光增材粉末量不足时，超声波无法在透过储粉箱在空气中传播，激励超声波换能器发出的超声波无法被接收超声波换能器接收到，即储粉箱金属激光增材粉末不足，根据超声波换能器的布置位置信息和储粉箱中激光增材粉末覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
进一步的，所述超声波换能器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和所述信号接收端分别设置于所述储粉盒的两侧，所述信号发射端用于发射第一超声波信号，所述信号接收端用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，所述基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量，包括：获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻；获得所述时刻在时域信号中的对应位置；基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
具体而言，激励超声波换能器用于发射第一超声波信号，接收超声波换能器用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，打印过程中，上位机控制电源在激励超声波换能器上持续激发能量，当激光增材粉末量在换能器布置位置以上时，接收换能器能够持续收到信号，该信号通过数据采集卡采集后，降噪滤波，降信号发往上位机，此时信号传播时间位置信号时域上存在峰值，基于位置与时域信号的峰值位置之间的位置关系，上位机判定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
进一步的，所述基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：当所述位置位于所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末充足。当所述位置不在所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足。
具体而言，当激光增材粉末量在换能器布置位置以上时，接收换能器能够持续收到信号，时信号传播时间位置信号时域上存在峰值，上位机判定粉量足够；当金属粉量降至换能器布置以下位置时，由于超声波在气体中无法传播，接收换能器接收不到信号，此时信号传播时间位置上无峰值，上位机判定激光增材粉末量不足，触发蜂鸣，提示需要添加激光增材粉末。
进一步的，在所述确定激光增材粉末在粉槽中的填充量之后，所述方法还包括：当所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足时，向用户发出报警信息，所述报警信息用于提示所述用户添加激光增材粉末。
具体而言，当储粉箱金属激光增材粉末不足时，该信息发往上位机，上位机得到金属激光增材粉末不足的第一报警信息，激发蜂铃、停止打印过程并提示需要添加激光增材粉末。
进一步的，在所述向用户发出报警信息之后，所述方法还包括：获得预定的时间阈值，获得从发出所述第一报警信息到接收到所述用户添加的所述激光增材粉末之间的时间长度；判断所述时间长度是否超出所述预定时间阈值；若所述时间长度超过所述预定时间阈值，获得用于关闭激光选区熔化设备的控制指令。
具体而言，上位机得到金属激光增材粉末不足的报警信息之后，系统获得预设的时间值，即预定时间阈值，并计算从发出报警信息至添加激光增材粉末所用的时间，然后对比预定时间阈值和添加激光增材粉末所用的时间，如果添加激光增材粉末所用的超出预定时间阈值，即系统发出了金属激光增材粉末不足的报警信息，且在预定的时间内没有向储粉箱中添加金属激光增材粉末，则得到关闭设备的指令信息，根据指令信息将激光选区熔化设备关停。
进一步的，所述获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻，包括：获得所述信号接收端与所述信号发射端之间的距离；获得所述粉槽的宽度；获得所述第一超声波信号在所述储粉箱的基体材料与所述激光增材粉末中的声速；根据所述距离、所述声速，获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻。
具体而言，具体而言，激励超声波换能器与接收超声波换能器布置之间储粉箱厚度L1、超声波换能器信号接收端与信号发射端之间的距离为L2，超声波在储粉箱箱体材料与金属激光增材粉末中声速C1、C2，根据L1/C1+L2/C2得到超声波的传播时间T，即信号接收端接收到所述第二超声波信号所用的时间。
实施例二
基于与前述实施例中一种激光增材粉末监测方法同样的发明构思，本发明还提供一种激光增材粉末监测装置，如图2所示，所述装置包括：
第一获得单元11，所述第一获得单元11获得所述超声波换能器的布置位置信息；
第二获得单元12，所述第二获得单元12获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
第一处理单元13，基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，所述第一处理单元13确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
优选的，所述超声波换能器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和所述信号接收端分别设置于所述储粉盒的两侧，所述信号发射端用于发射第一超声波信号，所述信号接收端用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，所述基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量，包括：
第三获得单元，所述第三获得单元获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻；
第四获得单元，所述第四获得单元获得所述时刻在时域信号中的对应位置；
第二处理单元，基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，所述第二处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
优选的，所述基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：
第三处理单元，当所述位置位于所述峰值位置，所述第三处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末充足。
第四处理单元，当所述位置不在所述峰值位置，所述第四处理单元确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足。
优选的，在所述确定激光增材粉末在粉槽中的填充量之后，所述方法还包括：
第五处理单元，当所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足时，所述第五处理单元向用户发出报警信息，所述报警信息用于提示所述用户添加激光增材粉末。
优选的，在所述向用户发出报警信息之后，所述方法还包括：
第五获得单元，所述第五获得单元获得预定时间阈值；
第六获得单元，所述第六获得单元获得从发出所述第一报警信息到接收到所述用户添加的所述激光增材粉末之间的时间长度；
第一判断单元，所述第一判断单元判断所述时间长度是否超出所述预定时间阈值；
第七获得单元，所述第七获得单元若所述时间长度超过所述预定时间阈值，获得用于控制关闭所述激光选区熔化设备的控制指令。
优选的，所述获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻，包括：
第八获得单元，所述第八获得单元获得所述超声波换能器信号接收端与信号发射端之间的距离；
第九获得单元，所述第九获得单元获得所述粉槽宽度；
第十获得单元，所述第十获得单元获得所述声速；
第十一获得单元，根据所述距离、所述粉槽宽度和所述超声波信号在储粉箱基体材料与所述激光增材粉末中的声速，所述第十一获得单元获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻。
前述图1实施例一中的一种激光增材粉末监测方法的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例中的一种激光增材粉末监测装置，通过前述实施例中对一种激光增材粉末监测方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种激光增材粉末监测装置的实施方法，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。
实施例三
基于与前述实施例中一种激光增材粉末监测方法同样的发明构思，本发明还提供一种激光增材粉末监测装置，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文所述一种激光增材粉末监测方法的任一方法的步骤。
其中，在图3中，总线架构(用总线300来代表)，总线300可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线300将包括由处理器302代表的一个或多个处理器和存储器304代表的存储器的各种电路链接在一起。总线300还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口306在总线300和接收器301和发送器303之间提供接口。接收器301和发送器303可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。
处理器302负责管理总线300和通常的处理，而存储器304可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
实施例四
基于与前述实施例中一种信息处理方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
实施例五
针对实施例一，本申请实施例还提供了一种激光增材制造激光增材粉末利用率监测装置，应用实施例一所述的一种激光增材制造激光增材粉末利用率监测方法，具体包括：
储粉箱1盛放用于3D打印的金属激光增材粉末，超声波换能器3包括激励超声换能器31和接收超声换能器32，4组激励超声波换能器31、接收超声换能器32对称均布于储粉器两侧，激励超声波换能器31与激励电源2相连接，上位机系统5控制激励电源2向激励超声换能器31上发出脉冲电信号，电信号通过超声换能器3转变为超声波，储粉箱1中金属激光增材粉末充足时，即激光增材粉末量处于超声波换能器位置以上时，超声波通过储粉箱1、箱中的金属激光增材粉末，被接收超声波换能器32接收，数据采集卡4采集到持续的信号时，通过降噪滤波后将信号发往上位机系统5，上位机系统5判定粉量足够；当粉量降至超声波换能器3布置以下位置时，由于超声波在气体中无法传播，接收超声波换能器32接收不到信号，此时信号传播T时间位置上无峰值，上位机系统5判定激光增材粉末量不足，触发蜂铃报警器6发出蜂鸣，提示需要添加激光增材粉末，如出现长时间激光增材粉末未添加，上位机将3D打印系统停机。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本发明提供的一种激光增材粉末监测装置，获得所述超声波换能器的布置位置信息；获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。解决了现有技术中的监测方式检测成本高昂、系统复杂，且监测效率低的技术问题。达到了便捷监测激光增材粉末剩余量并实现报警，结构简单可靠，易于维护，制造成本低，且多传感器联动监测，提升监测效率精度的技术效果。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种激光增材粉末监测方法，其特征在于，应用于激光增材粉末监测装置中，所述激光增材粉末监测装置包括超声波换能器和储粉盒，所述储粉盒包含粉槽，所述粉槽用于盛放激光增材粉末，所述方法包括：
获得所述超声波换能器的布置位置信息；
获得所述粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超声波换能器包括信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和所述信号接收端分别设置于所述储粉盒的两侧，所述信号发射端用于发射第一超声波信号，所述信号接收端用于接收所述第一超声波信号穿过所述储粉盒后得到的第二超声波信号，所述基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：
获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻；
获得所述时刻在时域信号中的对应位置；
基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述位置与所述时域信号的峰值位置之间的位置关系，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量，包括：
当所述位置位于所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末充足；
当所述位置不在所述峰值位置，确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量之后，所述方法还包括：
当所述激光增材粉末在所述粉槽中的填充量为激光增材粉末不足时，向用户发出报警信息，所述报警信息用于提示所述用户添加激光增材粉末。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述向用户发出报警信息之后，所述方法还包括：
获得从发出所述报警信息到接收到所述用户添加的所述激光增材粉末之间的时间长度；
判断所述时间长度是否超出预定时间阈值；
若所述时间长度超过所述预定时间阈值，获得用于关闭激光选区熔化设备的控制指令。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻，包括：
获得所述信号接收端与所述信号发射端之间的距离；
获得所述粉槽的宽度；
获得所述第一超声波信号在所述储粉盒的基体材料与所述激光增材粉末中的声速；
根据所述距离、所述粉槽的宽度和所述声速，获得所述信号接收端接收到所述第二超声波信号的时刻。
7.一种激光增材粉末监测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获得单元，所述第一获得单元获得超声波换能器的布置位置信息；
第二获得单元，所述第二获得单元获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
第一处理单元，基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，所述第一处理单元确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
8.一种激光增材粉末监测装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获得超声波换能器的布置位置信息；
获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获得超声波换能器的布置位置信息；
获得粉槽中激光增材粉末的覆盖位置信息；
基于所述布置位置信息和所述覆盖位置信息之间的位置关系，确定激光增材粉末在粉槽中的填充量。
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