CN116560600A - 一种3d打印过程中意外中断的处理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种3D打印过程中意外中断的处理方法，客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；客户端发送待打印的模型数据执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。本发明允许用户确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点，更加灵活的控制3D打印设备的中断选择。
Description
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种3D打印过程中意外中断的处理方法及系统。
背景技术
3D打印，即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
然而，由于3D打印设备的打印时间长度远远大于一般的打印，因此，如何对打印过程中的可能出现的打印中断进行处理是亟待解决的问题。
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3D打印过程中意外中断的处理方法，所述处理方法包括如下步骤：
第一步，客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
第二步，客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
第三步，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
第四步，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
更进一步地，所述步骤1进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
更进一步地，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
更进一步地，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
更进一步地，所述步骤4进一步包括：所述打印过程的状态进一步包括：所述三维模型生成阶段、支撑结构生成阶段、切片分层计算阶段、打印路径规划阶段，为每一阶段对应的打印过程的状态对应的耗材的损耗分配损耗值，相同阶段的损耗值相同，不用阶段对应的损耗值不同，在生成的评估报告中统计当前3D打印设备的总体损耗值，在所述总体损耗值超过预设告警值时，通知设备管理者对3D打印设备进行检查。
本发明还公开了一种3D打印过程中意外中断的处理系统，所述系统包括如下模块：
初始通信模块，通过所述初始通信模块客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
中断点设置模块，在所述中断点设置模块中客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
中断触发模块，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
统计分析模块，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
更进一步地，初始通信模块进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
更进一步地，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
更进一步地，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
更进一步地，统计分析模块进一步包括：所述打印过程的状态进一步包括：所述三维模型生成阶段、支撑结构生成阶段、切片分层计算阶段、打印路径规划阶段，为每一阶段对应的打印过程的状态对应的耗材的损耗分配损耗值，相同阶段的损耗值相同，不用阶段对应的损耗值不同，在生成的评估报告中统计当前3D打印设备的总体损耗值，在所述总体损耗值超过预设告警值时，通知设备管理者对3D打印设备进行检查
本发明与现有技术相比，本发明的有益效果是：第一、由于3D打印设备的精密性以及可能存在的高故障率，一般的3D打印设备会设置为遇到故障代码时停止打印，而一般的3D中断打印的处理方法是恢复异常后再重新打印，然而，很多的故障代码对设备的影响和打印作品的影响并不大，不需要马上中断打印操作进行3D设备的维护维修；第二，本发明考虑了不同打印故障对打作品和设备的影响，综合判断是否需要对打印过程进行中断，同时，在不需要频繁中断打印的基础上，本发明还在一定时间内统计打印设备的总材料损耗情况，判断是否触发设备的维护，第三、本发明允许用户自行选择何种错误是可以继续打印何种错误是需要中断的，即允许用户确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点，更加灵活的控制3D打印设备的中断选择，这是现有技术中并不涉及的内容。
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3D打印过程中意外中断的处理方法的流程图。
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。
本实施例中由于3D打印设备的精密性以及可能存在的高故障率，一般的3D打印设备会设置为遇到故障代码时停止打印，而一般的3D中断打印的处理方法是恢复异常后再重新打印，然而，很多的故障代码对设备的影响和打印作品的影响并不大，不需要马上中断打印操作进行3D设备的维护维修；同时本实施例中考虑了不同打印故障对打作品和设备的影响，综合判断是否需要对打印过程进行中断，同时，在不需要频繁中断打印的基础上，本发明还在一定时间内统计打印设备的总材料损耗情况，判断是否触发设备的维护，并且允许用户自行选择何种错误是可以继续打印何种错误是需要中断的，即允许用户确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点，更加灵活的控制3D打印设备的中断选择，这是现有技术中并不涉及的内容，如图1所示的一种3D打印过程中意外中断的处理方法，所述处理方法包括如下步骤：
第一步，客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
第二步，客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
第三步，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
第四步，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
更进一步地，所述步骤1进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
更进一步地，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
更进一步地，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
更进一步地，所述步骤4进一步包括：所述打印过程的状态进一步包括：所述三维模型生成阶段、支撑结构生成阶段、切片分层计算阶段、打印路径规划阶段，为每一阶段对应的打印过程的状态对应的耗材的损耗分配损耗值，相同阶段的损耗值相同，不用阶段对应的损耗值不同，在生成的评估报告中统计当前3D打印设备的总体损耗值，在所述总体损耗值超过预设告警值时，通知设备管理者对3D打印设备进行检查。
在本实施例中，3D打印过程的阶段一般包括如下5个阶段，在进行打印过程的评估时，一般仅考虑前四个阶段。
三维模型生成阶段：现在建模的方式也很多种，一般都是利用专业的建模软件或者是三维扫描仪，有些可能是扫描所获得的点云数据，也有可能是建模生成的URBS曲面信息等，但获得的数据可能不是3D打印机所能识别的文件格式，所以无论使用哪种3D建模软件生成的3D模型都需要转换成。stl或者是。obj等这类3D打印机可以读取的文件格式。
支撑结构生成阶段：支撑结构的生成可以在切片分层之后，也可以在切片分层之前，简单有效的支撑结构不仅能够提高三维模型打印成功的概率，而且减少了昂贵打印材料的浪费。
切片分层计算阶段：切片分层的目的就是将复杂的三维模型进行分层得到简单的二维轮廓，这样便于后续数据的处理。
打印路径规划阶段：切片分层得到的多边形轮廓需要进行内部填充，经过填充之后该层就形成了真正的物理薄层，一层一层的打印，直到打印完成，因此需要规划出具体的打印路径，并对其进行合理的优化，以得到更快更好的打印效果。
后期处理阶段：3D打印的后期处理就是指对打印出来的实体模型的表面以及特殊细节进行处理，这样做的目的就是提高模型表面的精度。不同打印材料的后期处理方式是不同的，但后期处理一般分为三个步骤：第一，将模型从3D打印机中取出；第二，除去模型的支撑结构，没有支撑结构无需处理；第三，对模型的细节部分进行精细处理（如打磨抛光），打印材料为ABS和PLA的FDM型3D打印机打印完成后首先将打印的三维物体先使用铲子把产品从底座的平板上取下，用剪刀等工具去除多余的支撑部分，接下来就是用其他的电镀工具进行精细雕刻，最后再进行抛光，常用的廉价方式就是用磨砂纸进行摩擦。
本实施例还从硬件的角度描述了本发明的发明构思，即公开了一种3D打印过程中意外中断的处理系统，所述系统包括如下模块：
初始通信模块，通过所述初始通信模块客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
在本实施例中，由于3D打印设备的精密性以及可能存在的高故障率，一般的3D打印设备会设置为遇到故障代码时停止打印，而一般的3D中断打印的处理方法是恢复异常后再重新打印，然而，很多的故障代码对设备的影响和打印作品的影响并不大，不需要马上中断打印操作进行3D设备的维护维修，因此，在初始通信模块时，先选定了触发中断打印的错误代码先告知用户。
中断点设置模块，在所述中断点设置模块中客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
中断触发模块，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
统计分析模块，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
更进一步地，初始通信模块进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
在这一步骤中，本发明考虑了不同打印故障对打作品和设备的影响，综合判断是否需要对打印过程进行中断。
更进一步地，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
更进一步地，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
本实施例中，在不需要频繁中断打印的基础上，本发明还在一定时间内统计打印设备的总材料损耗情况，判断是否触发设备的维护。
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3D打印过程中意外中断的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括如下步骤：
第一步，客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
第二步，客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
第三步，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
第四步，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
2.如权利要求1所述的一种3D打印过程中意外中断的处理方法，其特征在于，所述第一步进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
3.如权利要求2所述的一种3D打印过程中意外中断的处理方法，其特征在于，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
4.如权利要求2所述的一种3D打印过程中意外中断的处理方法，其特征在于，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
5.如权利要求1所述的一种3D打印过程中意外中断的处理方法，其特征在于，所述第四步进一步包括：所述打印过程的状态包括三维模型生成阶段、支撑结构生成阶段、切片分层计算阶段、打印路径规划阶段，为每一阶段对应的打印过程的状态对应的耗材的损耗分配损耗值，相同阶段的损耗值相同，不用阶段对应的损耗值不同，在生成的评估报告中统计当前3D打印设备的总体损耗值，在所述总体损耗值超过预设告警值时，通知设备管理者对3D打印设备进行检查。
6.一种3D打印过程中意外中断的处理系统，其特征在于，所述系统包括如下模块：
初始通信模块，通过所述初始通信模块客户端接收待使用的3D打印设备反馈的3D打印设备对应的错误代码，以及错误代码对应的设备风险等级，所述错误代码仅为能够触发打印中断条件的错误代码；
中断点设置模块，在所述中断点设置模块中客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点；
中断触发模块，客户端发送待打印的模型数据，所述3D打印设备执行该模型的打印操作，在打印过程中判断是否接收到错误代码，将接收到的对应代码和所述初始中断点对应的错误代码进行匹配，当判断匹配时，触发打印中断；
统计分析模块，在打印中断时，记录中断时打印过程的状态，在执行预设次数的打印后，统计触发中断时的打印过程的状态，生成评估报告发送至设备管理者。
7.如权利要求6所述的一种3D打印过程中意外中断的处理系统，其特征在于，初始通信模块进一步包括：所述错误代码表示在3D打印过程中出现的故障对应的模块以及故障问题，设备风险等级表示如果继续进行打印可能造成的设备问题的严重程度风险等级越高，可能造成的设备问题越严重，和/或设备风险等级表示对打印作品精度的影响程度，风向等级越高，可能造成的打印作品精度越低。
8.如权利要求7所述的一种3D打印过程中意外中断的处理系统，其特征在于，所述客户端通过确定设备的风险等级设置3D打印设备的初始中断点进一步包括：当用户选择一风险等级对应的值，仅该值以上的风险等级对应的错误代码作为初始中断点，即在3D打印设备进行打印时，当遇到该值以上的风险等级对应的错误代码时，才触发中断判断。
9.如权利要求7所述的一种3D打印过程中意外中断的处理系统，其特征在于，当设备风险等级表示可能造成的设备问题的严重程度和对打印作品精度的影响程度时，所述设备风险等级表示为：
A
其中，A表示设备风险等级，α表示可能造成的设备问题对应的权重系数，β表示打印作品精度的影响程度对应的权重，γ表示偏置系数。
10.如权利要求6所述的一种3D打印过程中意外中断的处理系统，其特征在于，统计分析模块进一步包括：所述打印过程的状态进一步包括：三维模型生成阶段、支撑结构生成阶段、切片分层计算阶段、打印路径规划阶段，为每一阶段对应的打印过程的状态对应的耗材的损耗分配损耗值，相同阶段的损耗值相同，不用阶段对应的损耗值不同，在生成的评估报告中统计当前3D打印设备的总体损耗值，在所述总体损耗值超过预设告警值时，通知设备管理者对3D打印设备进行检查。
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