CN116141674B - 一种基于视觉测距的3d打印机基板自动调平装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于视觉测距的3D打印机基板自动调平装置及方法。该装置包括视觉模块、标定板、支撑单元、高度调整单元以及控制器。视觉模块对分布在基板四角的标定物进行取像。支撑单元包含支撑平台和设置于支撑平台上用于支撑基板四角的弹簧。高度调整单元包含四个螺栓、四个螺母以及相应的四个编码伺服电机。基板四角开有沉头孔供螺母、螺栓、弹簧以及编码伺服电机同轴连接。控制器根据四角图像分别识别视觉模块与标定物的距离，判断四个距离差值，根据差值和螺栓的导程计算出相应螺栓旋转的圈数，根据圈数控制相应的编码伺服电机旋转，控制视觉模块对标定物再次依次取像，重新判断距离，如果不同则继续进行调整，从而实现基板的自动调平。
Description
技术领域
本发明涉及增材制造领域中的一种自动调平装置及其自动调平方法，尤其是涉及一种3D打印机的基板的自动调平装置及其自动调平方法与所述3D打印机。
背景技术
3D打印技术又称增材制造技术(AM)，是快速成型领域的一种新型技术，已经被广泛应用于医疗器械、航空航天、新能源汽车等多个领域。随着3D打印技术的快速发展，相关的研究人员开始对提高3D打印制造精度进行了深层次的研究。然而对于提高3D打印制造精度来说，3D打印机基板的调平是一个至关重要的步骤。目前常见的3D打印机自动调平方法中对调平结果的判断大多数是通过水平仪、A4纸或者压力传感器的方式，该方法测量精度低，更多的可能是依赖于操作员的熟练程度，对最终的调平精度无法做出精确的判断；并且在大多数的3D打印机调平设备中，大多都是通过手动旋转调平螺母进行打印机基板的调平，操作过程比较繁琐。
发明内容
基于此，有必要针对现有3D打印机的基板相对于3D打印机的打印针头轴所在的虚拟平面的平行调整精度不高，无法做到微米级别的精调标准的技术问题提供解决方法，本发明提供一种基于视觉测距的3D打印机基板自动调平装置及方法。
本发明公开一种3D打印机的基板的自动调平装置，所述3D打印机包括基板和打印针头，所述自动调平装置用于所述打印针头在3D打印之前，将基板调整至与所述打印针头的移动平面平行，所述移动平面为尺寸与基板的尺寸相对应的虚拟平面。所述自动调平装置包括：四个标定物、视觉模块、支撑单元、高度调整单元以及控制器。
四个标定物分别固定在基板的四角上，且位于基板面向所述打印针头的一侧上。基板在固定四个标定物的位置分别开设有沉头孔，沉头孔的底壁上开设有通孔。每个标定物分别紧靠相应的沉头孔。
视觉模块跟随所述打印针头一起移动，并在所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角时，对基板的四角上的相应标定物依次取像。
支撑单元包括支撑平台以及四个弹簧，四个弹簧的一端均竖立固定在支撑平台上，另一端分别固定在基板的四角上用于支撑基板，且四个弹簧分别位于相应通孔的下方。
高度调整单元包括四个螺栓、四个螺母、四个编码伺服电机。四个螺栓、四个螺母、四个编码伺服电机与四个通孔分别一一对应。每个螺栓的一端穿过相应的弹簧与通孔并延伸在沉头孔内。每个螺母限位在相应的沉头孔内并螺纹连接在相应的螺栓上。每个螺栓的另一端穿过支撑平台后与编码伺服电机的转轴共轴连接，由编码伺服电机驱动相应的螺栓旋转，从而拉伸或者压缩相应的弹簧以调整相应标定物相对支撑平台的高度。
控制器用于根据四角上获取的图像分别识别出标定物在相应图像上的像素长度，并由此得到所述打印针头在基板的四角上方时与相应标定物之间的距离。还用于判断四个距离是否相同，如果不同则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余所述距离与所述调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓的导程分别计算出相应螺栓所需旋转的圈数。还用于根据所述圈数控制相应的编码伺服电机驱动相应螺栓旋转，之后控制所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角上空，同时控制视觉模块对基板四角上的相应标定物再次依次取像，更新所述四个距离进行重新判断：判断更新后的四个距离是否相同，如果不同则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离相同。
作为上述方案的进一步限定，视觉模块可搭配白色光源使用，获取更清晰图像。
作为上述方案的进一步限定，标定物采用3mm×3mm大小的棋盘格标定板。
作为上述方案的进一步限定，四个弹簧的一端与支撑平台采用焊接方式连接，另一端与基板采用焊接方式连接，且四个弹簧均处在一个预设的压缩位置。
进一步地，高度调整单元还包括多个螺丝。多个螺丝的一端垂直穿透过支撑平台分别与四个编码伺服电机的外壳连接，用于将四个编码伺服电机固定在支撑平台远离基板的一侧。
作为上述方案的进一步限定，四个螺栓与编码伺服电机的电机轴通过套筒方式固定连接。
作为上述方案的进一步限定，视觉模块采用单目相机。
作为上述方案的进一步限定，自动调平装置还包括一个中心标定物。所述中心标定物设置在基板靠近视觉模块的一面的中心处，通过采集中心标定物以及四个标定物调整前后的数值判断基板的平整性。
本发明还提供一种3D打印机的基板的自动调平方法，所述自动调平方法包括以下步骤：
提供上述任意3D打印机基板自动调平装置；
所述的3D打印机的基板的自动调平装置结合所述打印针头以及基板进行设置。基板面向所述打印针头的四角分别设置有沉头孔；
根据四角上获取的图像分别识别出标定物在相应图像上的像素长度，并由此得到所述打印针头在基板的四角上方时与相应标定物之间的距离；
判断四个距离是否相同，如果不同则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余所述距离与所述调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓的导程分别计算出相应螺栓所需旋转的圈数；
根据所述圈数控制相应的编码伺服电机驱动相应螺栓旋转，之后控制所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角上空，同时控制视觉模块对基板四角上的相应标定物再次依次取像，更新所述四个距离进行重新判断：判断更新后的四个距离是否相同，如果不同则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离相同。
本发明还提供一种3D打印机，其包括：基板、打印针头以及自动调平装置。打印针头在基板上方进行3D打印工作，打印针头的移动平面为尺寸与基板的尺寸相对应的虚拟平面；基板的四角分别开设有沉头孔，沉头孔的底壁上开设有通孔；自动调平装置用于所述打印针头在3D打印之前，将基板调整至与移动平面平行；自动调平装置为上述任意3D打印机基板自动调平装置。
与现有技术相比，本发明公开的技术方案具有如下有益效果：
1、在3D打印基板调平中采用视觉模块与标定物相结合进行高度采集，并剔除异常数据，提升了基板高度数据采集的准确性，极大程度地降低了人为测量存在的误差；
2、在3D打印基板调平中自动驱动视觉模块对标定物进行高度采集，减少了人员的参与，降低人为因素导致的测量误差，同时在自动采集数据的过程中极大地节省了数据测量、记录以及比较的时间；
3、将调整高度结合螺旋升降连接件的导程，将升降转化为编码伺服电机的旋转，并通过螺栓的导程配合电机的旋转进行计算，极大地提升了高度调整的精度；
4、该方法结合视觉模块与电机控制，实现了调平基板的自动调平，避免了人工调平，让调平基板的调平精度不再依赖于操作人员的技术经验。
附图说明
图1为3D打印机基板的自动调平装置的各单元组合摆放示意图；
图2为自动调平装置与3D打印机组合安装示意图；
图3为图1中的视觉采集单元结合基板的摆放示意图；
图4为图2中视觉采集单元测距原理图；
图5为图1中的支撑单元结合基板的摆放示意图；
图6为图1中的单个高度调整单元示意图；
图7为图1中的支撑单元及高度调整单元结合基板的摆放示意图；
图8为图1中标定物、螺母、螺栓、弹簧及基板的组合示意图；
图9为本实施例中高度调节步骤示意图；
图10为本实施例中自动调平装置的闭环控制逻辑示意图；
图11为图10中闭环控制的电路示意图；
图12为本实施例中基板调平前的五个标定物高度示意图；
图13为本实施例中基板调平后的五个标定物高度示意图。
主要元件符号说明
1、基板；2、支撑单元；3、高度调整单元；11、视觉模块；12、标定物；13、沉头孔；21、支撑平台；22、弹簧；31、螺栓；32、螺母；33、编码伺服电机；34、螺丝。
以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实施例提供了一种基于视觉测距的3D打印机基板自动调平装置，该自动调平装置结合3D打印机设置，并对3D打印机的基板进行调平。
请参阅图1，图1为各单元组合摆放示意图，其包括视觉模块11、标定物12、支撑单元2、高度调整单元3以及3D打印机的基板1。
请结合图2，图2为图1中的自动调平装置与3D打印机的组合安装示意图，其中视觉模块11与打印机的打印头固定，并跟随打印头在打印头工作的平面范围内移动。
视觉模块11固定在3D打印机的打印针头可移动的平面上。四个设置在3D打印机基板1的四角处的标定物12。视觉模块11在打印针头的驱动机构带动下用来对标定物12进行取像。该装置还包括一个中心标定物，中心标定物设置在基板1的正中心，通过采集中心标定物以及四个标定物12调整前后的数值判断基板1的平整性。
请结合图3，在本实施例中，视觉模块11采用单目相机，并采用白色光源配合取像，标定物12及中心标定物均采用3mm×3mm的棋格盘标定板，以获取标定板更清晰的图像。四个标定物12分别标记为P1、P2、P3、P4，中心标定物标记为P5。
3D打印机的打印针头驱动机构带动视觉模块11移动到基板1的四角处，在每个标定物12的正上方对每个标定物12进行图像采集，单目相机透过单目相机的镜头，并在白色光源的辅助下拍摄棋格盘标定板的清晰图像。
请参阅图4，在本实施例中视觉模块11采用单目相机，其中单目相机的成像原理为小孔成像。通过利用单目相机的成像过程中以单目相机的镜头中心为顶点的两三角形相似的原理对棋格盘标定板测量位置点的高度进行测量。其中F为单目相机的焦距，表示单目相机的镜头到单目相机成像平面的距离，点c是单目相机的镜头的中心，H表示单目相机的镜头距离棋格盘标定板的高度，Lab表示棋格盘标定板在单目相机的成像平面上的像素长度,LAB表示棋格盘标定板的实际长度(单位是mm)。如图3所示，根据三角形相似原理可知，三角形abc相似于三角形ABc，所以有：
其中，LAB、F、Lab为已知量，所以可根据上述公式求得单目相机的镜头距离棋格盘标定板的实际高度H：
请结合图5，支撑单元2包括：放置于水平面上的支撑平台21以及竖直焊接在支撑平台21上的四个弹簧22。弹簧22用于支撑基板1的四个角，且四个弹簧22的另一端焊接在基板1面向支撑平台21的一面上。
请结合图6至图8，四个相同的高度调整单元3以其中一个为例，包括：四个螺栓31、四个螺母32、四个编码伺服电机33以及多个螺丝34。在本实施例中，基板1面向打印机针头的一面的四角开有沉头孔13，且沉头孔13的底壁中心开设有通孔，四个螺栓31一端分别穿过对应的通孔并延伸在沉头孔13内。螺栓31穿过通孔的一端在沉头孔13内与螺母32对应螺纹连接。螺栓31的另一端穿过支撑平台21与对应编码伺服电机33的电机轴同轴固定连接。弹簧22均对应套设在处于基板1与支撑平台21之间的螺栓31上。每个标定物12分别紧靠相应的沉头孔13。通孔、螺母32、螺栓31、编码伺服电机33以及通孔均同轴对应设置。多个螺丝34的一端垂直穿透过支撑平台21分别与四个编码伺服电机33的外壳连接，用于将四个编码伺服电机33固定在支撑平台21远离基板1的一侧。
在本实施例中，螺母32分别放置在沉头孔13内，被沉头孔13底壁支撑，并与对应螺栓31一端连接。编码伺服电机33的电机轴通过套筒连接对应的螺栓31，编码伺服电机33驱动螺栓31相对于螺母32转动，由于螺母32卡设在沉头孔13中，使得螺母32带动相应的基板1的一角相对螺栓31向上或向下移动。弹簧22设置在各个通孔下，持续对基板1四角有支撑力，使得基板1无论是向上抬升还是向下降低，沉头孔13的底壁始终会贴合螺母32运动。通过弹簧22与螺母32的配合，使得基板1的抬升或降低更加的稳定且精密。
请参阅图9，本实施例采用五点法对3D打印机的基板1进行调平。首先通过控制器控制伺服电机驱动丝杆带动视觉模块11到达基板1的指定位置处，利用相机对该位置处的标记物12进行图片拍摄，然后对获取的图像进行图片处理，提取出目标物体，获取标记物12在像素平面占有的像素大小，为保证该过程获取的标记物12的大小具有精度保证，对该过程重复5-10次，使用平均值作为标记物12在像素平面的大小。
得到标记物12的像素大小之后即可利用视觉测距原理对该位置处标记物距离相机模块的垂直距离。对基板1四角处标记物12距离相机的垂直高度差进行对比，如果高度差不同，则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余距离与调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓31的导程分别计算出相应螺栓31所需旋转的圈数。
控制器根据圈数控制相应的编码伺服电机33驱动相应螺栓31旋转，之后控制打印针头依次移动至移动平面的四角上空，同时控制视觉模块11对基板1四角上的相应标定物12再次依次取像，更新四个距离进行重新判断。
控制器再次判断更新后的四个距离是否满足要求，如果不满足要求则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离满足要求。当完成基板1四角处的位置高度调整之后，利用编码伺服电机33驱动丝杆带动视觉模块11到达基板1的中心位置处，对中心位置的标记物12进行图片拍摄，然后对获取的图片进行图片处理，获取标记物12在像素平面占有的像素大小，为保证该过程获取的标记物12的大小具有精度保证，对该过程重复5-10次，使用平均值作为标记物12在像素平面的大小。然后利用视觉测距原理计算出中心点出标记物12距离相机模块的垂直高度，然后和基板1四角处标记物与相机模块的垂直高度进行对比，判断基板1中心与四角的高度差是否满足要求，如果不满足要求则继续进行调整圈数。
在本实施例中，根据上述计算得出的三个差值和相应螺栓31的导程分别计算出相应螺栓31所需旋转的圈数，计算方法如下：
其中p为螺栓31的导程，ΔH为调整基准值与其余各个位置的实际距离的差值，通过上述公式的计算可以获取各个螺母32的旋转圈数N。将基板1高度的升降调整问题转换成螺栓31的圈数和旋转方向的问题，将调整精度精确到微米级。
请参阅图10至图13，本实施例采用图10所示闭环控制逻辑的方式实现3D打印机的基板1的自动调平，具体电路实施方式请参阅图11。为了更直观的展示基板1调平前后四个标定物12以及中心标定物的调整情况，本实施例还提供了调整前后五个标定物相应高度的变化情况，请参阅图12及图13，图中P1-P4标记分别反应了四个标定物12调整前后的高度，P5反映了中心标定物的高度。后续可以通过比较P1-P4分别与P5之间的高度关系来判断基板1的平整性，以降低3D打印过程中的偏差。
本实施例还提供一种3D打印机的基板1自动调平方法，该方法可应用于上述自动调平装置上。
根据四角上获取的图像分别识别出标定物12在相应图像上的像素长度，并由此得到相机模块11在基板1的四角上方时与相应标定物12之间的距离。
判断四个距离是否相同，如果不同则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余距离与调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓31的导程分别计算出相应螺栓31所需旋转的圈数。
根据圈数控制相应的编码伺服电机33驱动相应螺栓31旋转，之后控制打印针头依次移动至移动平面的四角上空，同时控制视觉模块11对基板1四角上的相应标定物12再次依次取像，更新四个距离进行重新判断：判断更新后的四个距离是否相同，如果不同则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离相同。
综上所述，与现有技术相比，本实施例提供的3D打印机基板自动调平装置具有如下优点：
1、在3D打印机的基板调平中采用了视觉模块与标定板结合测取高度，并进行异常数据剔除处理，极大地降低了人为测量带来的误差；
2、通过将所需调整的高度转换为导程计算，并利用编码伺服电机驱动螺栓转动相应圈数，极大地降低了高度调整的误差；
3、自动调平单元通过驱动基板自动调平的装置自动采集基板四角处的标定板的高度，并输出编码伺服电机需要旋转的圈数，编码伺服电机自动调整高度，实现整个调平过程的自动化；
4、通过复判单元对调整后的基板高度进行二次测量，保证了整个调整过程的精确性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种3D打印机基板自动调平装置，所述3D打印机包括基板(1)和打印针头，所述自动调平装置用于所述打印针头在3D打印之前，将基板(1)调整至与所述打印针头的移动平面平行，所述移动平面为尺寸与基板(1)的尺寸相对应的虚拟平面；其特征在于，所述自动调平装置包括：
四个标定物(12)，其分别固定在基板(1)的四角上，且位于基板(1)面向所述打印针头的一侧上；基板(1)在固定四个标定物(12)的位置分别开设有沉头孔(13)，沉头孔(13)的底壁上开设有通孔；每个标定物(12)分别紧靠相应的沉头孔(13)；
视觉模块(11)，其跟随所述打印针头一起移动，并在所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角时，对基板(1)的四角上的相应标定物(12)依次取像；
支撑单元(2)，其包括支撑平台(21)以及四个弹簧(22)，四个弹簧(22)的一端均竖立固定在支撑平台(21)上，另一端分别固定在基板(1)的四角上用于支撑基板(1)，且四个弹簧(22)分别位于相应通孔的下方；
高度调整单元(3)，其包括四个螺栓(31)、四个螺母(32)、四个编码伺服电机(33)；四个螺栓(31)、四个螺母(32)、四个编码伺服电机(33)与四个通孔分别一一对应；每个螺栓(31)的一端穿过相应的弹簧(22)与通孔并延伸在沉头孔(13)内；每个螺母(32)限位在相应的沉头孔(13)内并通过螺纹连接在相应的螺栓(31)上；每个螺栓(31)的另一端穿过支撑平台(21)后与编码伺服电机(33)的转轴共轴连接，由编码伺服电机(33)驱动相应的螺栓(31)旋转，从而拉伸或者压缩相应的弹簧(22)以调整相应标定物(12)相对视觉模块(11)的高度；
控制器，其用于根据四角上获取的图像分别识别出标定物(12)在相应图像上的像素长度，并由此得到所述打印针头在基板(1)的四角上方时与相应标定物(12)之间的距离；还用于判断四个距离是否相同，如果不同则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余所述距离与所述调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓(31)的导程分别计算出相应螺栓(31)所需旋转的圈数；还用于根据所述圈数控制相应的编码伺服电机(33)驱动相应螺栓(31)旋转，之后控制所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角上空，同时控制视觉模块(11)对基板(1)四角上的相应标定物(12)再次依次取像，更新所述四个距离进行重新判断：判断更新后的四个距离是否相同，如果不同则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离相同。
2.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，视觉模块(11)可搭配白色光源使用，获取更清晰图像。
3.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，标定物(12)采用3mm×3mm大小的棋盘格标定板。
4.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，四个弹簧(22)的一端与支撑平台(21)采用焊接方式连接，另一端与基板(1)采用焊接方式连接，且四个弹簧(22)均处在一个预设的压缩位置。
5.根据权利要求4所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，高度调整单元(3)还包括多个螺丝(34)；多个螺丝(34)的一端垂直穿透过支撑平台(21)分别与四个编码伺服电机(33)的外壳连接，用于将四个编码伺服电机(33)固定在支撑平台(21)远离基板(1)的一侧。
6.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，四个螺栓(31)与编码伺服电机(33)的电机轴通过套筒方式固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，视觉模块(11)采用单目相机。
8.根据权利要求1所述的一种3D打印机基板自动调平装置，其特征在于，所述自动调平装置还包括一个中心标定物；所述中心标定物设置在基板(1)靠近视觉模块(11)的一面的中心处，通过采集所述中心标定物以及四个标定物(12)调整前后的数值判断基板(1)的平整性。
9.一种3D打印机的基板的自动调平方法，其特征在于，所述自动调平方法包括以下步骤：
提供根据权利要求1至8中任意一项所述的3D打印机的基板的自动调平装置；
所述的3D打印机的基板的自动调平装置结合所述打印针头以及基板(1)进行设置；其中基板(1)面向所述打印针头的四角分别设置有沉头孔(13)；
根据四角上获取的图像分别识别出标定物(12)在相应图像上的像素长度，并由此得到所述打印针头在基板(1)的四角上方时与相应标定物(12)之间的距离；
判断四个距离是否相同，如果不同则从四个距离中选取一个值作为调整基准值，并利用其余所述距离与所述调整基准值分别作差，得出相应的差值，根据三个差值和相应螺栓(31)的导程分别计算出相应螺栓(31)所需旋转的圈数；
根据所述圈数控制相应的编码伺服电机(33)驱动相应螺栓(31)旋转，之后控制所述打印针头依次移动至所述移动平面的四角上空，同时控制视觉模块(11)对基板(1)四角上的相应标定物(12)再次依次取像，更新所述四个距离进行重新判断：判断更新后的四个距离是否相同，如果不同则继续进行调整圈数，直至重新判断的最后一次更新的四个距离相同。
10.一种3D打印机，其包括：
基板(1)；
打印针头，其在基板(1)上方进行3D打印工作，所述打印针头的移动平面为尺寸与基板(1)的尺寸相对应的虚拟平面；
特征在于，基板(1)的四角分别开设有沉头孔(13)，沉头孔(13)的底壁上开设有通孔；所述3D打印机还包括：
自动调平装置，其用于所述打印针头在3D打印之前，将基板(1)调整至与所述移动平面平行；所述自动调平装置为根据权利要求1-8中任意一项所述一种3D打印机的基板的自动调平装置。
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