CN114741674B - 一种基于互联网的3d打印设备的管理方法及系统 - Google Patents

一种基于互联网的3d打印设备的管理方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，所述打印材料包括光敏树脂PLA等，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，然后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。

Description

一种基于互联网的3D打印设备的管理方法及系统
技术领域
本发明涉及3D打印及权限管理技术领域，尤其涉及一种基于互联网的3D打印设备的管理方法及系统。
背景技术
3D 打印技术作为迅速发展的一种智能制造技术已广泛用医疗、食品、教育等诸多行业。近年来，随着消费水平的不断提升，3D 打印以其独特的制造优势，可以充分满足众多消费者个性化、多样化需求。随着科学技术的不断发展，多种智能制造技术快速涌现，3D 打印技术作为近年来迅速发展的一种智能制造技术已正式列入 2025 中国制造的计划之中。目前，这种技术在不仅汽车制造、航空航天等高新技术中使用，也进入老百姓日常生产生活之中，广泛用医疗、食品、教育等诸多行业。而随着人民生活的物质文化水平得提高，消费水平不断升级，消费者对于产品的多样化、个性化要求也不断提升，传统使用模具生产为主的方式已经不能满足者消费者这一需求。将3D 打印技术与生活中常见材料相融合，通过特定的制备方法和工艺流程可以生产出多种样式、造型独特、种类繁多的定制产品。
然而，3D打印设备由于调试及维护的困难性，个人用户通过3D打印设备进行打印时往往容易出现问题，同时，个人用户也很难解决问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明公开一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，应用于3D打印服务器中，所述3D打印服务器包括权限分配单元，所述方法包括：
步骤1，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书（license）；
步骤2，根据获取的所述用户信息查询该名用户的在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备可以执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进行步骤3；
步骤3，根据步骤1中获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
步骤4，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏材料等，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料；
步骤5，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
更进一步地，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
更进一步地，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
更进一步地，异常信息包括：UV激光器故障、三轴运动平台（升降台）故障、刮平器故障、树脂槽故障、控制系统故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据所述问题出现频率生成处理方案。
更进一步地，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞。
更进一步地，所述异常信息包括：LED光源故障、LCD屏幕故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据所述问题出现频率生成处理方案。
更进一步地，引起故障的故障点包括：紫外激光器光源异常、LCD屏幕显示异常。
本发明进一步公开了一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，所述管理系统包括打印设备、3D打印服务器，所述3D打印服务器包括权限分配单元，所述系统包括：
3D打印服务器，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书（license）；
用户鉴权单元，根据获取的所述用户信息查询该名用户的在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备可以执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进入所述角色再分配单元处理；
角色再分配单元，根据初始获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
打印材料选择单元，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏打印材料等，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料；
模拟执行及统计单元，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
更进一步地，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
更进一步地，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
更进一步地，异常信息包括：UV激光器故障、三轴运动平台（升降台）故障、刮平器故障、树脂槽故障、控制系统故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据所述问题出现频率生成处理方案。
更进一步地，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞。
本发明与现有技术相比，本发明的有益效果是：①本发明通过互联网对3D打印机进行管理，用户可以通过终端设备上的APP进行远程打印，同时，对于网络打印系统设置了基于复杂的权限管理系统，通过对用户颁发使用许可证确定用户登录对应的角色和权限，在实际使用中，不同的用户权限和角色可以使用的3D打印设备的功能范围不一样，不同的用户允许使用的线材也不一样；②本发明进一步的对3D打印用户设置社群功能，通过社群功能可以让用户在APP平台上进行模型的分享；③为了解决现有技术问题中的用户维修设备困难的问题，本发明通过集中打印的方式，同时对打印设备的核心零部件进行准确监控，对可能出现的问题进行模拟，对故障问题进行分析和处理。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
图1是本发明的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。
移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
实施例一
如图1所示的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，应用于3D打印服务器中，所述3D打印服务器包括权限分配单元，所述方法包括：
步骤1，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书（license）；
步骤2，根据获取的所述用户信息查询该名用户的在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备可以执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进行步骤3；
步骤3，根据步骤1中获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
步骤4，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏打印材料，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料；
步骤5，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
更进一步地，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
更进一步地，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
更进一步地，异常信息包括：UV激光器故障、三轴运动平台（升降台）故障、刮平器故障、树脂槽故障、控制系统故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据所述问题出现频率生成处理方案。
更进一步地，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞。
本发明进一步公开了一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，所述管理系统包括打印设备、3D打印服务器，所述3D打印服务器包括权限分配单元，所述系统包括：
3D打印服务器，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书（license）；
用户鉴权单元，根据获取的所述用户信息查询该名用户的在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备可以执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进入所述角色再分配单元处理；
角色再分配单元，根据初始获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
打印材料选择单元，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏打印材料等，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料；
模拟执行及统计单元，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
更进一步地，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
更进一步地，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
更进一步地，异常信息包括：UV激光器故障、三轴运动平台（升降台）故障、刮平器故障、树脂槽故障、控制系统故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据所述问题出现频率生成处理方案。
更进一步地，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞。
在本实施例中，打印设备集群不只是为光敏打印设备，同时可以是熔融沉积打印设备等，对应的设备故障也不相同。
还需要说明的是，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、商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、商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“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，应用于3D打印服务器中，所述3D打印服务器包括权限分配单元，其特征在于，所述方法包括：
步骤1，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书；
步骤2，根据获取的所述用户信息查询用户在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备能够执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进行步骤3；
步骤3，根据步骤1中获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
步骤4，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏打印材料，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料，不同的用户权限和角色能够使用的3D打印设备的功能范围不一样；
步骤5，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
2.如权利要求1所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，其特征在于，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
3.如权利要求2所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，其特征在于，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
4.如权利要求3所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，其特征在于，所述异常信息包括：LED光源故障、LCD屏幕故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据问题出现频率生成处理方案。
5.如权利要求4所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理方法，其特征在于，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞、LCD屏幕显示异常。
6.一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，其特征在于，所述管理系统包括打印设备、3D打印服务器，所述3D打印服务器包括权限分配单元，所述系统包括：
3D打印服务器，所述3D打印服务器接收打印用户客户端从APP上发送的访问请求数据包，所述权限分配单元，对接收到的访问请求数据包进行解析，得到访问请求数据包中包含的用户信息及申请执行的打印任务，其中，所述用户信息包括用户的用户ID及对应的许可证书；
用户鉴权单元，根据获取的所述用户信息查询用户的在3D打印服务器中的权限授予的记录数据，根据所述申请执行的打印任务确定对应的具备能够执行该打印任务权限的角色，根据所述用户的权限授予的记录数据判断是否存在已被分配的角色，若存在则检查分配的角色是否能满足此次3D打印任务的权限，检测当次的打印任务申请是否可以使用历史分配的角色进行执行，若可以，则检测当次的所述用户信息中的许可证书是否满足所述历史分配的角色对应的所述许可证书的要求,如果满足此要求,那么继续使用此角色允许用户执行此次的打印任务，如果不能满足则进入所述角色再分配单元处理；
角色再分配单元，根据初始获取的用户信息及对应的许可证书数据，重新计算是否存在可用的打印任务角色分配集合，若所述打印任务角色分配集合为空则拒绝用户的该次打印任务的请求，若所述打印任务角色分配集合不为空集，则根据最优任务角色的分配策略查找最合适的角色分配方法，并对用户进行角色分配；
打印材料选择单元，当确定用户具备该次打印的权限后，查询该次打印任务中是否包含对打印材料的选择信息，其中，所述打印材料包括光敏树脂PLA材料，如果包含材料的选择信息，则根据用户的材料选择从预设的材料选择该次打印任务中使用的材料，若不包含对打印材料的选择信息，则所述3D打印服务器对用户提交的模型元素进行分析，根据模型的形状及用户的提交的相应成品预期，自动选择该次打印任务的材料，不同的用户权限和角色可以使用的3D打印设备的功能范围不一样；
模拟执行及统计单元，在确定打印材料及用户提交的打印模型后，对打印设备进行预模拟，在模拟通过后执行本次打印任务，记录该用户的打印次数、打印情况，并在该次打印任务完成后，对打印设备进行核心部件的寿命统计。
7.如权利要求6所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，其特征在于，对所述3D打印设备设置预设的自检周期，收集打印设备的异常信息，并根据收集到的异常信息设计相应的处理方案，并将生成的处理方案发送至所述3D打印设备的管理人员处。
8.如权利要求7所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，其特征在于，所述APP中具备社群功能，用户通过所述社群功能上传分享设计的打印模型数据，其他用户在获得该用户的授权后，可以使用该用户的打印模型进行打印。
9.如权利要求8所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，其特征在于，所述异常信息包括：UV激光器故障、三轴运动平台故障、刮平器故障、树脂槽故障、控制系统故障，根据统计所述异常信息中引起故障的故障点出现频率，再根据问题出现频率生成处理方案。
10.如权利要求9所述的一种基于互联网的3D打印设备的管理系统，其特征在于，引起故障的故障点包括：紫外激光器激发不稳定、树脂槽堵塞。
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