CN114536771A - 基于三维打印的补偿打印方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明属于三维打印技术领域，具体提供了一种基于三维打印的补偿打印方法、装置、设备及存储介质。所述方法包括：根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片。本发明实施例还提供了用于执行上述方法的装置、设备及存储介质。本发明实施例根据第一耗材量差值调整第n+1层切片的基准耗材量，在对第n+1层切片进行打印时实现对第n层切片的补偿打印。
Description
技术领域
本发明涉及三维打印技术领域，尤其涉及一种基于三维打印的补偿打印方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
三维打印又称增材制造、3D打印(3D Printing，3DP)。三维打印属于一种快速成型技术，其是一种以三维模型为基础，运用特定的可粘合耗材，通过逐层打印的方式来构建三维物体的技术。
目前主流的三维打印方案如下：先将三维模型进行切片处理得到多层切片，在施加打印的过程中，根据各个切片输出相应的耗材进行叠加打印，通过多个切片对应的耗材的堆叠，将三维物体制造出来。
然而，各层切片在打印时，由于外界因素或者固化效果不好等一系列原因，切片的实际高度和理论高度存在一定的误差，因此，最终堆叠得到的三维物体的质量较差。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了基于三维打印的补偿打印方法、装置、设备及存储介质，用以解决现有技术中三维物体的打印效果较差的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于三维打印的补偿打印方法，所述方法包括：
S10：根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
S20：获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
S30：根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
S40：根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
本发明实施例在第n层切片打印完成后，获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，即相当于获取第n层切片的实际高度与理论高度之间的差值，并据此对第n+1层切片的基准耗材量进行调整。具体的，若第n层切片的实际耗材量小于第n层切片的基准耗材量，则说明第n层切片的实际高度小于理论高度，因此，相应地增加第n+1切片的基准耗材量，从而在打印第n+1层切片时，对第n层切片实现补偿打印，消除第n层切片的打印误差。类似的，若第n层切片的实际耗材量大于第n层切片的基准耗材量，则说明第n层切片的实际高度大于理论高度，因此，相应地减少第n+1切片的基准耗材量，从而在打印第n+1层切片时，对第n层切片实现补偿打印，消除第n层切片的打印误差。更进一步的，在打印时，第n层切片的实际打印效果往往并不平整，因此在获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值时，可对第n层切片的各个位置分别获取第一耗材量差值，并据此对第n+1层切片各个位置的基准耗材量进行调整，实现更加精细的补偿打印，使得各切片之间的缝隙尽可能的小，对于三维物体的打印精细度和打印质量都有大幅度的提升。
优选地，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S20中，包括：
S21：检测所述第n层切片的实际高度；
S22：由所述第n层切片的实际高度根据所述映射关系计算得到所述第n层切片的实际耗材量；
S23：根据所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量计算所述第一耗材量差值。
本发明实施例通过检测第n层切片的实际高度，并根据映射关系计算得到所述第n层切片的实际耗材量，从而可结合第n层切片的基准耗材量对第一耗材量差值进行计算。因此，仅需要对第n层切片的实际高度进行检测即可，实现简单，实现成本较低。
优选地，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S20中，包括：
S24：检测所述第n层切片的实际高度；
S25：计算所述第n层切片的实际高度与第n层切片的理论高度之间的差值，记为高度差值；
S26：由所述高度差值根据所述映射关系计算所述第一耗材量差值。
本发明实施例通过检测第n层切片的实际高度，并结合第n层切片的理论高度，计算得到高度差值，然后根据高度差值即可对第一耗材量差值进行计算。因此，仅需要对第n层切片的实际高度进行检测即可，实现简单，实现成本较低。
优选地，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S10和所述S30之间，所述方法还包括：
S11：检测第n-k层切片至第n层切片的k+1层切片的实际外轮廓；
S12：分别计算所述k+1层切片的实际外轮廓与对应的理论外轮廓的差值，记为轮廓差值；
S13：计算所述轮廓差值的平均值；
S14：根据所述平均值对所述映射关系进行调整；
其中，k为大于或等于0的整数。
各个切片在打印时，除了在切片的高度方面可能存在误差，由于耗材的延展性等原因，在各层切片在外轮廓上也可能存在误差。因此，本发明实施例通过对外轮廓进行检测，并计算外轮廓差值的平均值，从而确定第n-k层切片至第n层切片的外轮廓相对于这些切片的理论外轮廓的误差。若平均值大于0，则可认为各层切片在打印时，耗材输出超过了实际的需求量，造成了过多的耗材向外延展，因此在调节映射关系时，减少单位理论高度对应的基准耗材量，从而在后续切片的打印中，减少耗材的使用量，避免切片向外延展。类似的，若平均值小于0，则可认为各层切片在打印时，耗材输出少于实际的需求量，造成了过少的耗材难以向外延展，因此在调节映射关系时，增加单位理论高度对应的基准耗材量，从而在后续切片的打印中，增加耗材的使用量，提升切片向外延展的能力，保证打印质量。
优选地，在所述S14中，包括：
判断所述平均值的绝对值是否大于或等于轮廓阈值；若是，则根据所述平均值对所述映射关系进行调整；若否，则不对所述映射关系进行调整。
本发明实施例通过设定轮廓阈值，以此来判断是否对映射关系进行调整，避免由于偶然性的误差对映射关系造成误调节，影响后续切片的打印质量。若平均值的绝对值大于或等于轮廓阈值，则可认为各层切片在打印时，耗材的输出量和实际需求量存在较大的差异，因此对映射关系进行及时的调整，也可以相应的减少过多或过少的耗材对切片的实际打印高度造成影响。
优选地，在所述S30中，包括：
判断所述第一耗材量差值的绝对值是否大于或等于第一耗材量阈值；若是，根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；若否，则不对所述第n+1层切片的基准耗材量进行调整。
本发明实施例通过设定第一耗材量阈值，以此来判断是否对第n+1层的基准耗材量进行调整，因此，在误差处于可容许范围时，减少处理流程，使得本发明实施例兼具打印质量和效率。
优选地，第n+1层切片为最后一层切片，所述方法还包括：
S50：获取所述第n+1层切片的实际耗材量与第n+1层切片的基准耗材量的差值，记为第二耗材量差值；
S60：根据所述第二耗材量差值对所述第n+1层切片执行补偿打印和/或进行铲除，以调整所述第二耗材量差值的绝对值小于第二耗材量阈值。
当第n+1层切片为最后一层切片时，无法通过调整下一层切片的基准耗材量实现补偿打印。因此，本发明实施例通过获取所述第n+1层切片的实际耗材量与第n+1层切片的基准耗材量的差值，若小于0，则说明第n+1层切片的实际高度小于理论高度，因此可额外增加至少一次打印，实现对第n+1层切片的补偿打印；若大于0，则说明第n+1层切片的实际高度大于理论高度，则可对第n+1层切片高出理论高度的部分进行铲除。更进一步的，第n+1层切片的实际打印效果可能并不平整，对于这种情况，补偿打印和铲除操作可以均执行，以调整所述第二耗材量差值的绝对值小于第二耗材量阈值。
第二方面，本发明实施例还提供了一种于三维打印的补偿打印装置，所述装置包括：
第一打印模块，用于根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
耗材量检测模块，用于获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
耗材量调整模块，用于根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
第二打印模块，用于根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
第三方面，本发明实施例提供了一种打印设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，这些均在本发明的保护范围内。
图1是本发明实施例提供的一种对三维模型进行切片处理的示意图。
图2是本发明实施例提供的一种基于三维打印的补偿打印方法的流程示意图。
图3是本发明实施例提供的一种确定第一耗材量差值的方法的流程示意图。
图4是本发明实施例提供的另一种确定第一耗材量差值的方法的流程示意图。
图5是本发明实施例提供的另一种基于三维打印的补偿打印方法的流程示意图。
图6是本发明实施例提供的一种调整映射关系的方法的流程示意图。
图7是本发明实施例提供的一种判断是否调整映射关系的方法的流程示意图。
图8是本发明实施例提供的一种判断是否调整基准耗材量的方法的流程示意图。
图9是本发明实施例提供的一种基于三维打印的补偿打印装置的结构示意图。
图10是本发明实施例提供的一种打印设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
如前述，三维物体在打印时，需要先对三维物体所对应的三维模型进行切片处理，得到多层切片。如图1所示，三维模型的切片处理是指将三维模型10离散为一系列的切片20。在进行切片处理时，切片的厚度可进行灵活设置，所设定的切片厚度又称为该切片的理论高度。各个切片之间的理论高度既可以是相同的，也可以是不相同的。当然，本发明实施例的三维模型并不局限于图1所示的圆柱体，其可以是任意形状的三维模型。
在打印时，按照顺序对各个切片20进行叠加打印，最终可堆叠得到三维物体。其中，切片的理论高度与打印设备输出的耗材量(即基准耗材量)呈一定的映射关系，而实际固化在三维物体上的耗材量往往与基准耗材量并不相同，实际固化在三维物体上的耗材量称为实际耗材量。进一步的，在打印时，根据三维模型的具体形状，可能需要应用到支撑墨水，或者其它支撑耗材，以确保各个切片的耗材可以得到支撑，而不至于悬空。其中，支撑墨水的应用属于现有技术，此处不再过多赘言。
耗材可以是墨水、胶水、粉末、树脂、陶瓷、纸张等，本发明并不具体限定。由于诸如固化效果或者外界因素等原因，切片最终的成型效果和理论上往往存在差异，特别是切片高度的差异对于打印质量的影响尤为明显。
有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于三维打印的补偿打印方法，以减少或者消除各切片的高度误差，从而提升打印质量。
请参见图2，是本发明实施例提供的一种基于三维打印的补偿打印方法，包括以下步骤：
S10：根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
S20：获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
S30：根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
S40：根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
具体的，三维模型在进行切片处理后，得到至少2层切片。每个切片具有一定的理论高度，根据切片的理论高度，即可确定打印该切片所需的耗材量，即基准耗材量。换言之，切片的理论高度和基准耗材量之间存在映射关系，例如，所述映射关系可以为：Q＝a×Hm。其中，Q表示基准耗材量，H表示切片的理论高度，a和m为常数项，a和m的具体取值可根据切片的形状进行确定。当然，映射关系也可采用其它的关系式。由于在进行切片处理时，切片的理论高度是已知的，因此根据所述映射关系即可确定基准耗材量，从而输出对应数量的耗材实现对第n层切片的打印。
在第n层切片固化之后，即可获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，即第一耗材量差值。具体的，第一耗材量差值的确定包括多种方式，一种方式是通过人工进行确定，通过肉眼观察第n层切片的实际耗材量或实际高度，以此来判断第一耗材量差值的正负。但这种方式只能够定性的确定第一耗材量差值，不利于后续对第n+1层切片的基准耗材量进行定量调整。
因此，本发明实施例提供其它至少2种确定第一耗材量差值的技术方案，以更加准确的确定第一耗材量差值。
请参见图3，是本发明实施例提供的一种确定第一耗材量差值的方法流程示意图，包括以下步骤：
S21：检测所述第n层切片的实际高度；
S22：由所述第n层切片的实际高度根据所述映射关系计算得到所述第n层切片的实际耗材量；
S23：根据所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量计算所述第一耗材量差值。
具体的，检测切片的实际高度可采用多种实现方案。例如，采用CCD相机(ChargeCoupled Device)进行检测，当然采用其它的光学传感器也可实现类似的技术效果。在本发明其它实施方式种，也可通过激光测距的方式，检测第n层切片的实际高度。或者，采用光幕技术实现检测。本发明对于切片的实际高度的具体实现方式并不具体限定。
在检测得到第n层切片的实际高度后，根据前述的映射关系，即可计算得到第n层切片的实际耗材量。需要说明的是，映射关系：Q＝a×Hm可用来计算实际耗材量。具体的，当以实际高度代入映射关系中的H时，Q所表示的即为实际耗材量。由于第n层切片的基准耗材量是已知的，因此可计算得到第一耗材量差值。需要说明的是，第一耗材量差值既可以等于第n层切片的实际耗材量减去第n层切片的基准耗材量，也可以等于第n层切片的基准耗材量减去第n层切片的实际耗材量，二者并无本质差异，应视为实质相同的技术方案。为便于描述，除非特别说明，本发明所称的第一耗材量差值等于第n层切片的实际耗材量减去第n层切片的基准耗材量。
请参见图4，是本发明实施例提供的另一种确定第一耗材量差值的方法流程示意图，包括以下步骤：
S24：检测所述第n层切片的实际高度；
S25：计算所述第n层切片的实际高度与第n层切片的理论高度之间的差值，记为高度差值；
S26：由所述高度差值根据所述映射关系计算所述第一耗材量差值。
如前述，所述第n层切片的实际高度可采用多种实施方式进行检测。由于切片的理论高度是已知的，因此在检测得到第n层切片的实际高度后，即可计算得到所述第n层切片的实际高度与第n层切片的理论高度之间的差值，即高度差值，根据前述的映射关系，则可计算所述第一耗材量差值。需要说明的是，映射关系：Q＝a×Hm可用来计算第一耗材量差值，当把高度差值代入映射关系中的H时，Q所表示的即为第一耗材量差值。需要说明的是，高度差值既可以等于所述第n层切片的实际高度减去第n层切片的理论高度，也可以等于第n层切片的理论高度减去第n层切片的实际高度，二者并无本质差异，应视为实质相同的技术方案。为便于描述，除非特别说明，高度差值等于第n层切片的实际高度减去第n层切片的理论高度。
根据以上的技术方案，即可确定第一耗材量差值，然后可对第n+1层切片的基准耗材量进行调整。其中，第n+1层切片的基准耗材量的确定方式和第n层切片的确定原理相同，此处不再赘述。
当第一耗材量差值小于0时，则增加第n+1层切片的基准耗材量；当第一耗材量差值大于0时，则减少第n+1层切片的基准耗材量。更进一步的，当第一耗材量差值小于0时，在第n+1层切片的基准耗材量的基础上，减去第一耗材量差值；当第一耗材量差值大于0时，在第n+1层切片的基准耗材量的基础上，减去第一耗材量差值。
需要说明的是：切片往往并不是平整的，可能存在部分位置的实际高度大于切片的理论高度，而部分位置的实际高度小于切片的理论高度。因此，在本发明一种优选的实施方式中，可对各个位置对应的基准耗材量进行分别调整。在具体实施时，可建立一坐标系，从而确定各个位置的坐标值，然后即可确定各个坐标对应的第一耗材量差值。在对第n+1层的基准耗材量进行调整时，根据各个坐标对应的第一耗材量差值进行调整，从而使得本发明实施例的技术方案不仅可以应用于切片为平整状态的应用场景，还可以应用于切片为不平整状态的应用场景。
在对第n+1层切片的基准耗材量进行调整之后，即可根据调整后的基准耗材量对第n+1层切片进行打印，从而消除第n层切片的打印误差。类似的，其它层切片也采用此原理，使得最终堆叠得到的三维物体的误差尽可能的小，进而提升打印质量。
更进一步的，请参见图5，在本发明另一种实施方式中，所述方法还包括：
S50：获取所述第n+1层切片的实际耗材量与第n+1层切片的基准耗材量的差值，记为第二耗材量差值；
S60：根据所述第二耗材量差值对所述第n+1层切片执行补偿打印和/或进行铲除，以调整所述第二耗材量差值的绝对值小于第二耗材量阈值。
采用前述实施例的技术方案进行打印，无法对最后一层切片进行补偿打印。因此，当第n+1层切片为最后一层切片时，可获取所述第n+1层切片的实际耗材量与第n+1层切片的基准耗材量的差值，即第二耗材量差值。第二耗材量差值的获取方式和第一耗材量差值的获取方式无本质区别，此处不再赘言。需要说明的是，第二耗材量差值既可以等于所述第n+1层切片的实际耗材量减去第n+1层切片的基准耗材量，也可以等于第n+1层切片的基准耗材量减去第n+1层切片的实际耗材量。二者并无本质区别，应视为相同的技术方案。为便于描述，除非特别说明，本发明所称的第二耗材量差值等于第n+1层切片的实际耗材量减去第n+1层切片的基准耗材量。
因此，若第二耗材量差值小于0，则可认为第n+1层切片的实际高度小于理论高度，因此可根据所述第二耗材量差值对第n+1层切片执行至少1次补偿打印。具体的，补偿打印的具体过程为：将第二耗材量差值的绝对值作为基准耗材量进行打印，使得耗材叠加在第n+1层切片上，以调整所述第二耗材量差值的绝对值小于第二耗材量阈值。
若第二耗材量差值大于0，则可认为第n+1层切片的实际高度大于理论高度，可进行铲除，所述铲除为通过物理切割的方式，将高出理论高度的部分进行切除。
更进一步的，当第n+1层切片不是平整平面时，即存在部分位置的实际高度大于切片的理论高度，而部分位置的实际高度小于切片的理论高度。可对这些位置按照实际情况进行补偿打印或者铲除。
在本发明另一种实施方式中，还考虑了切片的外轮廓误差。由于耗材存在延展性，因此切片的实际外轮廓与理论外轮廓可能存在误差。具体的，请参见图6，是本发明实施例提供的一种减少外轮廓误差的方法的流程示意图，包括以下步骤：
S11：检测第n-k层切片至第n层切片的k+1层切片的实际外轮廓；
S12：分别计算所述k+1层切片的实际外轮廓与对应的理论外轮廓的差值，记为轮廓差值；
S13：计算所述轮廓差值的平均值；
S14：根据所述平均值对所述映射关系进行调整；
其中，k为大于或等于0的整数。
具体的，切片的实际外轮廓的检测可采用前述CCD相机、激光检测或者光幕技术等方式进行检测。在检测到切片的实际外轮廓后，即可确定各个切片的实际外轮廓与对应的理论外轮廓的差值，即轮廓差值。在确定各个切片的轮廓差值后，即可确定其平均值。需要说明的是，k的取值可以为0，此时，所述平均值等于第n层切片的轮廓差值。轮廓差值既可以等于实际外轮廓减去理论外轮廓，也可以等于理论外轮廓减去实际外轮廓，二者并未本质区别，应当视为相同的技术方案。为便于描述，若无特别说明，本发明所称的轮廓差值等于实际外轮廓减去理论外轮廓。
在确定了平均值之后，即可对前述映射关系进行调整。若平均值小于0，则可认为切片的延展性不够，可对应增加每单位的理论高度所对应的耗材量，即在切片的理论高度不变的情况下，增加耗材的使用，使得切片可以延展到更大的范围。
若平均值大于0，则可认为切片的延展性太大，可对应减少每单位的理论高度所对应的耗材量，即在切片的理论高度不变的情况下，减少耗材的使用，使得切片的延展范围相应减小。
更进一步的，若原始的映射关系为Q＝f(H)。其中，Q表示基准耗材量，H表示切片的理论高度。
当平均值小于0时，可将映射关系调整为Q＝(1-P)*f(H)。
当平均值大于0时，可将映射关系调整为Q＝(1+P)*f(H)。
其中，P为负数。具体的，P可根据公式
进行计算，其中
表示所述平均值，E为大于
的常数。显而易见的是，也可以采用其它的公式调整映射关系。
更进一步的，请参见图7，是本发明实施例提供的一种判断是否对映射关系进行调整的示意图，包括以下步骤：
S142：判断所述平均值的绝对值是否大于或等于轮廓阈值；
S143：若是，则根据所述平均值对所述映射关系进行调整；若否，则不对所述映射关系进行调整。
具体的，可预设轮廓阈值，当平均值的绝对值大于或等于轮廓阈值时，才对映射关系进行调整，避免由于偶然性的误差对后续的大于造成影响。若平均值的绝对值大于或等于轮廓阈值，则可认为各层切片在打印时，基准耗材量和实际需求量存在较大的差异，因此对映射关系进行及时的调整，也可以相应的减少过多或过少的耗材对切片的实际打印高度造成影响。在本实施例中，前述E优选等于所述轮廓阈值。
请参见图8，是本发明实施例提供的一种判断是否对基准耗材量进行调整的方法流程示意图，包括以下步骤：
S31：判断所述第一耗材量差值的绝对值是否大于或等于第一耗材量阈值；
S32：若是，根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；若否，则不对所述第n+1层切片的基准耗材量进行调整。
具体的，可预设第一耗材量阈值。当第一耗材量差值的绝对值小于第一耗材量阈值时，可认为误差较小，无需进行调整，避免频繁地对第n+1层切片的基准耗材量进行调整。
更进一步的，S31包括：
S311：判断高度差值的绝对值是否大于或等于高度阈值；
S312：若是则确定第一耗材量差值的绝对值大于或等于第一耗材量阈值。
其中，高度阈值优选等于耗材的高度。以耗材为粉末为例，高度阈值可预设为粉末的直径，因此，当高度差值小于粉末的直径时，即使进行补偿打印对于效果的提升并不明显，甚至出现负优化。因此，采用本实施例可较好的避免此现象的发生。
请参见图9，是本发明实施例提供的一种基于三维打印的补偿打印装置的结构示意图，所述装置包括：
第一打印模块，用于根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
耗材量检测模块，用于获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
耗材量调整模块，用于根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
第二打印模块，用于根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
另外，本发明实施例的基于三维打印的补偿打印方法可以由打印设备来实现。图10示出了本发明实施例提供的打印设备的硬件结构示意图。
打印设备可以包括处理器以及存储有计算机程序指令的存储器。
具体地，上述处理器可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
处理器通过读取并执行存储器中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种基于三维打印的补偿打印方法。
在一个示例中，打印设备还可包括通信接口和总线。其中，如图10所示，处理器、存储器、通信接口通过总线连接并完成相互间的通信。
通信接口，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线包括硬件、软件或两者，将打印设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
另外，结合上述实施例中的基于三维打印的补偿打印方法，本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种基于三维打印的补偿打印方法。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于三维打印的补偿打印方法，其特征在于，所述方法包括：
S10：根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
S20：获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
S30：根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
S40：根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S20中，包括：
S21：检测所述第n层切片的实际高度；
S22：由所述第n层切片的实际高度根据所述映射关系计算得到所述第n层切片的实际耗材量；
S23：根据所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量计算所述第一耗材量差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S20中，包括：
S24：检测所述第n层切片的实际高度；
S25：计算所述第n层切片的实际高度与第n层切片的理论高度之间的差值，记为高度差值；
S26：由所述高度差值根据所述映射关系计算所述第一耗材量差值。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述基准耗材量由切片的理论高度及二者的映射关系决定，在所述S10和所述S30之间，所述方法还包括：
S11：检测第n-k层切片至第n层切片的k+1层切片的实际外轮廓；
S12：分别计算所述k+1层切片的实际外轮廓与对应的理论外轮廓的差值，记为轮廓差值；
S13：计算所述轮廓差值的平均值；
S14：根据所述平均值对所述映射关系进行调整；
其中，k为大于或等于0的整数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述S14中，包括：
判断所述平均值的绝对值是否大于或等于轮廓阈值；若是，则根据所述平均值对所述映射关系进行调整；若否，则不对所述映射关系进行调整。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述S30中，包括：
判断所述第一耗材量差值的绝对值是否大于或等于第一耗材量阈值；若是，根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；若否，则不对所述第n+1层切片的基准耗材量进行调整。
7.权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，第n+1层切片为最后一层切片，所述方法还包括：
S50：获取所述第n+1层切片的实际耗材量与第n+1层切片的基准耗材量的差值，记为第二耗材量差值；
S60：根据所述第二耗材量差值对所述第n+1层切片执行补偿打印和/或进行铲除，以调整所述第二耗材量差值的绝对值小于第二耗材量阈值。
8.一种基于三维打印的补偿打印装置，其特征在于，所述装置包括：
第一打印模块，用于根据第n层切片的基准耗材量打印所述第n层切片；
耗材量检测模块，用于获取所述第n层切片的实际耗材量与第n层切片的基准耗材量的差值，记为第一耗材量差值；
耗材量调整模块，用于根据所述第一耗材量差值对第n+1层切片的基准耗材量进行调整；
第二打印模块，用于根据第n+1层切片的基准耗材量打印第n+1层切片；
其中，n为正整数。
9.一种打印设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115179553A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-14 | 沈阳京盛正和医学科技有限公司 | 一种牙科3d打印排版软件的排版方法及系统 |
| CN117565402A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 苏州双恩智能科技有限公司 | 3d打印控制执行方法、系统及3d打印设备 |
| CN117565402B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-05-03 | 苏州双恩智能科技有限公司 | 3d打印控制执行方法、系统及3d打印设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107187058A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-09-22 | 东莞远铸智能科技有限公司 | 3d打印闭环控制方法、装置、3d打印机和存储介质 |
| CN107471649A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-12-15 | 珠海赛纳打印科技股份有限公司 | 物体制造方法以及物体制造系统 |
| CN109062520A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-21 | 森大（深圳）技术有限公司 | 打印图像输出尺寸误差补偿方法、装置、设备及存储介质 |
| WO2019068792A1 (de) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur schichtweisen additiven herstellung dreidimensional ausgebildeter bauteile |
| CN110052607A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-07-26 | 上海交通大学 | 基于视觉监测的粉床式3d打印闭环控制装置、系统及方法 |
-
2022
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107471649A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-12-15 | 珠海赛纳打印科技股份有限公司 | 物体制造方法以及物体制造系统 |
| CN107187058A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-09-22 | 东莞远铸智能科技有限公司 | 3d打印闭环控制方法、装置、3d打印机和存储介质 |
| WO2019068792A1 (de) * | 2017-10-05 | 2019-04-11 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur schichtweisen additiven herstellung dreidimensional ausgebildeter bauteile |
| CN109062520A (zh) * | 2018-07-11 | 2018-12-21 | 森大（深圳）技术有限公司 | 打印图像输出尺寸误差补偿方法、装置、设备及存储介质 |
| CN110052607A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-07-26 | 上海交通大学 | 基于视觉监测的粉床式3d打印闭环控制装置、系统及方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115179553A (zh) * | 2022-07-27 | 2022-10-14 | 沈阳京盛正和医学科技有限公司 | 一种牙科3d打印排版软件的排版方法及系统 |
| CN117565402A (zh) * | 2024-01-17 | 2024-02-20 | 苏州双恩智能科技有限公司 | 3d打印控制执行方法、系统及3d打印设备 |
| CN117565402B (zh) * | 2024-01-17 | 2024-05-03 | 苏州双恩智能科技有限公司 | 3d打印控制执行方法、系统及3d打印设备 |
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