CN116674205B - 位移控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种位移控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。其中，该方法包括：确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。本申请解决了由于相关技术中无法消除间隙误差带来的影响造成的最终打印出来的三维实体产品中存在由间隙误差导致的精度误差的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及增材制造领域，具体而言，涉及一种位移控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。
背景技术
目前的增材制造设备在制备产品的过程中，由于无法完全消除设备中的部件在Y轴方向（与生产平台垂直的方向）上运动时产生的间隙误差，导致最终打印出来的三维实体产品存在由间隙误差导致的精度误差。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种位移控制方法、装置、非易失性存储介质及电子设备，以至少解决由于相关技术中无法消除间隙误差带来的影响造成的最终打印出来的三维实体产品中存在由间隙误差导致的精度误差的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面，提供了一种位移控制方法，包括：确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，其中，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
可选地，确定预设位移距离的步骤包括：确定目标设备中的机械对接间隙；多次获取机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取间隙误差值后，对间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个总和间隙误差值中最大的总和间隙误差值为预设位移距离。
可选地，控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：在目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，目标伺服电机用于驱动目标部件沿目标轴线方向移动；依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据第一补偿位移信息，对第三位移信息进行修正，并控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动。
可选地，控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：在目标部件依据修正后的第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第三脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第四脉冲个数，并依据第三脉冲个数和第四脉冲个数确定目标设备再次沿目标轴线方向移动时的第二补偿位移信息。
可选地，依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定第一补偿位移信息的步骤包括：在第一脉冲个数等于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为零；在第一脉冲个数多于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第一类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第四位移信息的位移方向相反；在第一脉冲个数少于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第二类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第四位移信息的位移方向相同。
可选地，依据补偿位移信息，对第三位移信息进行修正的步骤包括：在补偿位移信息为零的情况下，不修正第三位移信息；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相反的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离减去补偿位移信息中的移动距离；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相同的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离加上补偿位移信息中的移动距离。
可选地，控制目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：确定是否存在与第二位移信息对应的补偿位移信息；在确定存在补偿位移信息的情况下，依据补偿位移信息对第二位移信息进行修正。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种增材制造设备，包括处理器，目标部件，工作平台，直线编码器，驱动电机，其中，目标部件，用于依据目标材料在工作平台上制备目标产品；直线编码器，与处理器连接，用于在目标部件沿目标轴线方向运动的过程中依据目标部件的位移距离生成第一脉冲个数，并发送第一脉冲个数至处理器，其中，目标轴线为与工作平台垂直的轴线；驱动电机，与目标部件和处理器连接，用于在处理器的控制下驱动目标部件沿目标轴线方向运动；驱动电机中还设置有旋转编码器，旋转编码器与处理器连接，用于在驱动电机驱动目标部件沿目标轴线方向运动的过程中依据目标部件的位移距离生成第二脉冲个数，并发送第二脉冲个数至处理器；处理器，用于依据第一脉冲个数和第二脉冲个数确定目标部件在下次沿目标轴线方向位移时的位移补偿量，并依据位移补偿量对目标部件下次沿目标轴线方向位移时的位移信息进行修正，其中，目标部件下次沿目标轴线方向位移指的是在获取第一脉冲个数和第二脉冲个数后的最近一次沿目标轴线方向位移；处理器，还用于确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向；确定第一位移信息是否存在对应的位移补偿量，并在确定存在位移补偿量的情况下依据位移补偿量对第一位移信息进行修正，并将修正后的第一位移信息作为第一位移信息；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标设备依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
根据本申请实施例的另一方面，提供了一种位移控制装置，包括：第一处理模块，用于确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，其中，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；第二处理模块，用于确定预设位移距离；第三处理模块，用于依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；第四处理模块，用于控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
根据本申请实施例的另一方面，提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质中存储有程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行位移控制方法。
根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行位移控制方法。
在本申请实施例中，采用确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，其中，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动的方式，通过依据预设位移距离和第一位移信息确定第二位移信息和第三位移信息，并控制目标部件在沿目标轴线方向上分别依据第二位移信息和第三位移信息进行反复运动，达到了消除目标设备在目标轴线方向上的间隙误差对工作部件在目标轴线方向上的位移的干扰的目的，从而实现了消除间隙误差对工作部件沿目标轴线方向移动时带来的干扰的技术效果，进而解决了由于相关技术中无法消除间隙误差带来的影响造成的最终打印出来的三维实体产品中存在由间隙误差导致的精度误差技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例提供的一种计算机终端的结构示意图；
图2是根据本申请实施例提供的一种位移控制方法的流程示意图；
图3是根据本申请实施例提供的一种往复运动流程的流程示意图；
图4是根据本申请实施例提供的一种产品制备流程中确定位移补偿量的流程示意图；
图5是根据本申请实施例提供的一种增材制备设备的结构示意图；
图6是根据本申请实施例提供的一种位移控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
增材制造(Additive Manufacturing，AM) 技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除-切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。其融合了计算机辅助设计、材料加工与成形技术、以数字模型文件为基础，通过软件与数控系统将专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积，制造出实体物品。
其中，选择性激光熔化（Selective Laser Melting，SLM）技术作为增材制造领域最具有发展潜力的技术之一，其原理在于，激光束根据分层界面信息进行有选择性地对粉末材料逐层烧结，全部烧结完成后去除多余的粉末，以得到所需的三维实体。
然而增材制造设备在选择性激光熔化金属粉末的过程中，由于增材制造设备在Y轴方向运动过程会产生间隙误差，从而导致零件尺寸偏差，进而造成打印出的三维实体产品存在由于间隙误差的影响导致的精度误差。为了解决该问题，本申请实施例中提供了相关的解决方案，以下详细说明。
根据本申请实施例，提供了一种位移控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。图1示出了一种用于实现位移控制方法的计算机终端（或移动设备）的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端10（或移动设备10）可以包括一个或多个（图中采用102a、102b，……，102n来示出）处理器102（处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置）、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输模块106。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口（I/O接口）、通用串行总线（USB）端口（可以作为BUS总线的端口中的一个端口被包括）、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
应当注意到的是上述一个或多个处理器102和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端10（或移动设备）中的其他元件中的任意一个内。如本申请实施例中所涉及到的，该数据处理电路作为一种处理器控制（例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择）。
存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的位移控制方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的应用程序的位移控制方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器（Network Interface Controller，NIC），其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频（Radio Frequency，RF）模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器（LCD），该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端10（或移动设备）的用户界面进行交互。
在上述运行环境下，本申请实施例提供了一种位移控制方法，如图2所示，该方法包括如下步骤：
步骤S202，确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；
在步骤S202所提供的技术方案中，在确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息时，可以根据需要生产的部件来确定目标部件在生产过程中的完整移动流程，并从完整移动流程中确定目标部件沿目标轴线方向上的移动流程。在获取了目标部件沿目标轴线方向上的移动流程后，可以将该移动流程拆分为多个移动步骤，每个移动步骤均有对应的第一位移信息。
步骤S204，确定预设位移距离；
在步骤S204所提供的技术方案中，确定预设位移距离的步骤包括：确定目标设备中的机械对接间隙；多次获取机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取间隙误差值后，对间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个总和间隙误差值中最大的总和间隙误差值为预设位移距离。
具体地，预设位移距离是根据目标设备中的目标部件在沿目标轴线方向运动时存在的间隙误差值确定的位移补偿量。
步骤S206，依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；
在步骤S206所提供的方案中，通过依据预设位移距离和第一位移信息确定第二位移信息和第三位移信息，让目标部件先依据第二位移信息移动，再依据第三位移信息移动，从而等效于让目标部件依据第一位移信息移动，并且抵消掉了间隙误差值对目标部件的实际位移过程所带来的影响，消除了由于间隙误差导致的目标部件的实际位移信息与第一位移信息之间的偏差。
步骤S208，控制目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标设备依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
需要说明的是，在步骤S206和步骤S208所提供的技术方案中，可以是先确定第二位移信息和第三位移信息，再控制目标部件依据第二位移信息和第三位移信息先后移动，也可以是在确定了第二位移信息后，让目标部件依据第二位移信息移动，并在移动完成后再确定第三位移信息，并让目标部件依据第三位移信息移动。
具体地，作为一种可选地实施方式，在目标部件的一次位移过程中，目标设备的工作流程如图3所示，包括以下步骤：
步骤S302，首先目标设备中的处理器会接收到让目标部件沿目标轴线方向上升或下降特定距离的指令（也就是第一位移信息）；
步骤S304，处理器会根据预设位移距离和第一位移信息生成第二位移信息；
步骤S306，驱动目标部件按照第二位移信息移动；
步骤S308，根据预设位移距离和第一位移信息生成第三位移信息；
步骤S310，驱动目标部件根据第三位移信息移动，从而抵消了目标设备的间隙误差带来的影响。
在步骤S208所提供的技术方案中，控制目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动时，由于目标部件在依据第二位移信息移动的过程中，可能存在实际位移情况与第二位移信息之间存在偏差的问题，因此需要在第三位移信息中消除该偏差，具体地：在目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，目标伺服电机用于驱动目标部件沿目标轴线方向移动；依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据第一补偿位移信息，对第三位移信息进行修正，并控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动。
具体地，第一脉冲个数为直线编码器依据目标部件的实际位移信息确定的脉冲个数，第二脉冲个数为伺服电机中的旋转编码器依据伺服电机的工作情况确定的理论上目标部件的位移信息对应的脉冲个数，也就是与第二位移信息对应的脉冲个数。
作为一种可选地实施方式，控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：在目标部件依据修正后的第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第三脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第四脉冲个数；依据第三脉冲个数和第四脉冲个数确定目标设备依据第三位移信息移动后再次沿目标轴线方向移动时的第二补偿位移信息。
具体地，依据第三脉冲个数和第四脉冲个数确定第二补偿位移信息的方法与依据第一脉冲个数和第二脉冲个数确定第一补偿位移信息的方法相同，下面以确定第一补偿位移信息为例，体现本申请实施例中依据从直线编码器和目标伺服电机中获取的脉冲个数确定补偿位移信息的具体方式。
在依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定第一补偿位移信息时，可以依据以下方法来确定第一补偿位移信息：在第一脉冲个数等于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为零；在第一脉冲个数多于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第一类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第二位移信息的位移方向相反；在第一脉冲个数少于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第二类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第二位移信息的位移方向相同。作为一种可选地实施方式，脉冲个数与位移距离之间的对应关系为一个脉冲对应1微米的移动距离。
具体地，由于第一脉冲个数，也就是直线编码器提供的脉冲个数为依据目标部件的实际位移信息确定的脉冲个数，而第二脉冲个数，也就是目标伺服电机提供的脉冲个数为依据目标部件的理论位移信息确定的脉冲个数。因此在第一脉冲个数大于第二脉冲个数的情况下，说明目标部件的实际移动距离过多，需要在下次移动时少移动这部分距离；在第一脉冲个数小于第二脉冲个数的情况下，说明目标部件的实际移动距离过少，需要在下次移动时多移动这部分距离。
作为一种可选地实施方式，依据补偿位移信息，对第三位移信息进行修正的步骤包括：在补偿位移信息为零的情况下，不修正第三位移信息；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相反的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离减去补偿位移信息中的移动距离；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相同的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离加上补偿位移信息中的移动距离。
在本申请的一些实施例中，控制目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：确定是否存在与第二位移信息对应的补偿位移信息；在确定存在补偿位移信息的情况下，依据补偿位移信息对第二位移信息进行修正。
依据本申请实施例所提供的位移控制方法来制备产品的完整流程如图4所示。从图4中可以看出，在本申请实施例所提供的位移控制方法中，通过依据目标设备的间隙偏差值确定位移补偿量，并依据位移补偿量和目标部件的目标位移信息（也就是第一位移信息，即希望目标部件在本次移动步骤中的位移信息）对应的第二位移信息和第三位移信息，然后让目标部件先后按照第二位移信息和第三位移信息移动，从而抵消了间隙误差带来的干扰。另外在本申请实施例所提供的位移控制方法中，在目标部件每次移动后，都会通过直线编辑器和目标伺服电机提供的脉冲个数来确定本次移动的实际位移信息和理论位移信息的偏差值，并在下次位移过程中补偿，进一步提高了目标部件的工作精度。
图4为采用本方法进行增材打印时确定目标部件位移补偿量的具体流程，包括以下步骤：
步骤S402，确定当前工序对应的铺粉次数和铺粉厚度；
步骤S404，依据铺粉次数和铺粉厚度，规划目标部件在当前工序中的位移信息；
步骤S406，确定伺服电机编码器的脉冲初始值和直线编码器中的脉冲初始值；
步骤S408，在目标部件完成一次竖直方向上的位移后，读取伺服电机编码器中的当前脉冲个数，以及直线编码器中的当前脉冲个数；
步骤S410，确定目标部件本次位移对应的第一脉冲个数和第二脉冲个数，并根据第一脉冲个数和第二脉冲个数确定下次位移时的补偿量。
具体地，如图4所示，在一个实际制备流程中，在开始执行一个打印工序之前，会先获取目标部件中的成型缸对应的成型缸上次值，也就是开始打印时Y轴方向的伺服电机中的编码器当前所记录的脉冲数，为本次打印工序中的伺服电机编码器的脉冲数初始值。同时会获取HSC上次值，也就是开始打印时直线编码器中当前记录的脉冲个数，为本次打印工序中的直线编码器中的脉冲个数初始值。
除了确定两个脉冲个数初始值之外，还会获取本次打印工序中的打印铺粉厚度和打印铺粉次数，其中打印铺粉次数为目标部件中的成型活塞在本次打印工序中的运动次数，铺粉厚度为成型活塞在本次打印工序中的理论高度。打印铺粉次数和打印铺粉高度可以用于辅助规划目标部件在本次打印工序中的移动路径。
在具体打印过程中，每次目标部件按照预设的移动路径完成一次移动后，都会读取此时伺服电机编码器的累积脉冲次数，以及直线编码器中的累积脉冲次数，并分别减去伺服电机编码器累积脉冲个数初始值和直线编码器伺服电机初始值，得到对应的第一脉冲个数和第二脉冲个数，进而依据第一脉冲个数和第二脉冲个数得到直线编码器实际测量脉冲数和理论脉冲数（也就是伺服电机编码器脉冲数）之间的差值，从而确定目标部件下次位移时的位移补偿量。
作为一种可选地实施方式，为了能够将直线编码器的反馈数据直接读入设备的整机逻辑控制程序，可以在开始制备流程之前，对直线编码器的归零触发功能进行复位，并且在设备调试阶段令直线编码器归零触发。之后在正式的制备流程中，直线编码器会从零开始记录当前脉冲数量，并将记载的当前脉冲数量发送给设备处理器。
本申请实施例提供了一种增材制造设备，图5是该设备的结构示意图，如图5所示，该设备包括：处理器50，目标部件52，直线编码器54，驱动电机56，其中，
目标部件52，用于依据目标材料在工作平台上制备目标产品；
直线编码器54，与处理器50连接，用于在目标部件52沿目标轴线方向运动的过程中依据目标部件52的位移距离生成第一脉冲个数，并发送第一脉冲个数至处理器50，其中，目标轴线为与工作平台垂直的轴线；
驱动电机56，与目标部件52和处理器50连接，用于在处理器50的控制下驱动目标部件52沿目标轴线方向运动；
驱动电机56中还设置有旋转编码器58，旋转编码器58与处理器50连接，用于在驱动电机56驱动目标部件52沿目标轴线方向运动的过程中依据目标部件52的位移距离生成第二脉冲个数，并发送第二脉冲个数至处理器50；
处理器50，用于依据第一脉冲个数和第二脉冲个数确定目标部件52在下次沿目标轴线方向位移时的位移补偿量，并依据位移补偿量对目标部件52下次沿目标轴线方向位移时的位移信息进行修正，其中，目标部件52下次沿目标轴线方向位移指的是在获取第一脉冲个数和第二脉冲个数后的最近一次沿目标轴线方向位移；
处理器50，还用于确定目标部件52沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向；确定第一位移信息是否存在对应的位移补偿量，并在确定存在位移补偿量的情况下依据位移补偿量对第一位移信息进行修正，并将修正后的第一位移信息作为第一位移信息；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件52依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件52依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
本申请实施例提供了一种位移控制装置，图6是该位移控制装置的结构示意图，如图6所示，该位移控制装置包括：第一处理模块60，用于确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，所述第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，所述目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；第二处理模块62，用于确定预设位移距离；第三处理模块64，用于依据预设位移距离和所述第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，所述第二位移信息的第二位移方向与所述第一位移方向相同，所述第二位移信息的第二位移距离等于所述第一位移距离和所述第一位移方向之和，所述第三位移信息的第三位移方向与所述第一位移信息的位移方向相反，所述第三位移信息的第三位移距离等于所述预设位移距离；第四处理模块66，用于控制所述目标部件依据所述二位移信息沿所述目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制所述目标设备依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动。
在本申请的一些实施例中，第二处理模块62确定预设位移距离的步骤包括：确定目标设备中的机械对接间隙；多次获取机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取间隙误差值后，对间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个总和间隙误差值中最大的总和间隙误差值为预设位移距离。
在本申请的一些实施例中，第四处理模块66控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：在目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，目标伺服电机用于驱动目标部件沿目标轴线方向移动；依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据第一补偿位移信息，对第三位移信息进行修正，并控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动。
在本申请的一些实施例中，第四处理模块66控制目标部件依据修正后的第三位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：在目标部件依据修正后的第二位移信息沿目标轴线方向移动后，从目标设备中的直线编码器中获取第三脉冲个数，以及从目标设备中的目标伺服电机中获取第四脉冲个数；依据第三脉冲个数和第四脉冲个数确定目标设备依据第三位移信息移动后再次沿目标轴线方向移动时的第二补偿位移信息。
在本申请的一些实施例中，第四处理模块66依据第一脉冲个数和第二脉冲个数，确定第一补偿位移信息的步骤包括：在第一脉冲个数等于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为零；在第一脉冲个数多于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第一类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第四位移信息的位移方向相反；在第一脉冲个数少于第二脉冲个数的情况下，确定第一补偿位移信息为第二类补偿位移信息，其中，第一类补偿位移信息的位移距离由第一脉冲个数和第二脉冲个数的差值决定，第一类补偿位移信息的移动方向与第四位移信息的位移方向相同。
在本申请的一些实施例中，第四处理模块66依据补偿位移信息，对第三位移信息进行修正的步骤包括：在补偿位移信息为零的情况下，不修正第三位移信息；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相反的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离减去补偿位移信息中的移动距离；在补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相同的情况下，确定修正后的第三位移信息中的位移距离等于修正前的第三位移信息中的位移距离加上补偿位移信息中的移动距离。
在本申请的一些实施例中，第四处理模块66控制目标部件依据第二位移信息沿目标轴线方向移动的步骤包括：确定是否存在与第二位移信息对应的补偿位移信息；在确定存在补偿位移信息的情况下，依据补偿位移信息对第二位移信息进行修正。
需要说明的是，上述位移控制装置中的各个模块可以是程序模块（例如是实现某种特定功能的程序指令集合），也可以是硬件模块，对于后者，其可以表现为以下形式，但不限于此：上述各个模块的表现形式均为一个处理器，或者，上述各个模块的功能通过一个处理器实现。
本申请实施例中提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质中存储有程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行如下位移控制方法：确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，其中，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
本申请实施例中提供了一种电子设备，电子设备包括存储器和处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行如下位移控制方法：确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，其中，目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；确定预设位移距离；依据预设位移距离和第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，第二位移信息的第二位移方向与第一位移方向相同，第二位移信息的第二位移距离等于第一位移距离和第一位移方向之和，第三位移信息的第三位移方向与第一位移信息的位移方向相反，第三位移信息的第三位移距离等于预设位移距离；控制目标部件依据二位移信息沿目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制目标部件依据第三位移信息沿目标轴线方向移动。
在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种位移控制方法，其特征在于，包括：
确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，所述第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，所述目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；
确定预设位移距离，其中，确定所述预设位移距离包括：确定所述目标设备中的机械对接间隙；多次获取所述机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取所述间隙误差值后，对所述间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个所述总和间隙误差值中最大的所述总和间隙误差值为所述预设位移距离；
依据预设位移距离和所述第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，所述第二位移信息的第二位移方向与所述第一位移方向相同，所述第二位移信息的第二位移距离等于所述第一位移距离和所述预设位移距离之和，所述第三位移信息的第三位移方向与所述第一位移信息的位移方向相反，所述第三位移信息的第三位移距离等于所述预设位移距离；
控制所述目标部件依据所述二位移信息沿所述目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动，包括：在所述目标部件依据所述第二位移信息沿所述目标轴线方向移动后，从所述目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从所述目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，所述目标伺服电机用于驱动所述目标部件沿所述目标轴线方向移动；依据所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数，确定所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据所述第一补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正，并控制所述目标部件依据修正后的所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动；
所述依据所述补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正的步骤包括：在所述补偿位移信息为零的情况下，不修正所述第三位移信息；在所述补偿位移信息的移动方向与所述第三位移方向相反的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离减去所述补偿位移信息中的移动距离；在所述补偿位移信息的移动方向与所述第三位移方向相同的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离加上所述补偿位移信息中的移动距离。
2.根据权利要求1所述的位移控制方法，其特征在于，所述控制所述目标部件依据修正后的所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动的步骤包括：
在所述目标部件依据修正后的所述第二位移信息沿所述目标轴线方向移动后，从所述目标设备中的直线编码器中获取第三脉冲个数，以及从所述目标设备中的目标伺服电机中获取第四脉冲个数；
依据所述第三脉冲个数和所述第四脉冲个数确定所述目标设备依据所述第三位移信息移动后再次沿所述目标轴线方向移动时的第二补偿位移信息。
3.根据权利要求1所述的位移控制方法，其特征在于，所述依据所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数，确定第一补偿位移信息的步骤包括：
在所述第一脉冲个数等于所述第二脉冲个数的情况下，确定所述第一补偿位移信息为零；
在所述第一脉冲个数多于所述第二脉冲个数的情况下，确定所述第一补偿位移信息为第一类补偿位移信息，其中，所述第一类补偿位移信息的位移距离由所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数的差值决定，所述第一类补偿位移信息的移动方向与所述第二位移信息的位移方向相反；
在所述第一脉冲个数少于所述第二脉冲个数的情况下，确定所述第一补偿位移信息为第二类补偿位移信息，其中，所述第一类补偿位移信息的位移距离由所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数的差值决定，所述第一类补偿位移信息的移动方向与所述第二位移信息的位移方向相同。
4.根据权利要求1所述的位移控制方法，其特征在于，所述控制所述目标部件依据所述第二位移信息沿所述目标轴线方向移动的步骤包括：
确定是否存在与所述第二位移信息对应的补偿位移信息；
在确定存在所述补偿位移信息的情况下，依据所述补偿位移信息对所述第二位移信息进行修正。
5.一种增材制造设备，其特征在于，包括处理器，目标部件，直线编码器，驱动电机，其中，
所述目标部件，用于依据目标材料在工作平台上制备目标产品；
所述直线编码器，与所述处理器连接，用于在所述目标部件沿目标轴线方向运动的过程中依据所述目标部件的位移距离生成第一脉冲个数，并发送所述第一脉冲个数至所述处理器，其中，所述目标轴线为与所述工作平台垂直的轴线；
所述驱动电机，与所述目标部件和所述处理器连接，用于在所述处理器的控制下驱动所述目标部件沿所述目标轴线方向运动；
所述驱动电机中还设置有旋转编码器，所述旋转编码器与所述处理器连接，用于在所述驱动电机驱动所述目标部件沿所述目标轴线方向运动的过程中依据所述目标部件的位移距离生成第二脉冲个数，并发送所述第二脉冲个数至所述处理器；
所述处理器，用于依据所述第一脉冲个数和第二脉冲个数确定所述目标部件在下次沿所述目标轴线方向位移时的位移补偿量，并依据所述位移补偿量对所述目标部件下次沿所述目标轴线方向位移时的位移信息进行修正，其中，所述目标部件下次沿所述目标轴线方向位移指的是在获取所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数后的最近一次沿所述目标轴线方向位移；
所述处理器，还用于确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，所述第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向；确定所述第一位移信息是否存在对应的所述位移补偿量，并在确定存在所述位移补偿量的情况下依据所述位移补偿量对所述第一位移信息进行修正，并将修正后的所述第一位移信息作为所述第一位移信息；确定预设位移距离，其中，确定所述预设位移距离包括：确定目标设备中的机械对接间隙；多次获取所述机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取所述间隙误差值后，对所述间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个所述总和间隙误差值中最大的所述总和间隙误差值为所述预设位移距离；依据预设位移距离和所述第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，所述第二位移信息的第二位移方向与所述第一位移方向相同，所述第二位移信息的第二位移距离等于所述第一位移距离和所述预设位移距离之和，所述第三位移信息的位移方向与所述第一位移信息的位移方向相反，所述第三位移信息的第三位移距离等于所述预设位移距离；控制所述目标部件依据所述二位移信息沿所述目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动，包括：在所述目标部件依据所述第二位移信息沿所述目标轴线方向移动后，从所述目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从所述目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，所述目标伺服电机用于驱动所述目标部件沿所述目标轴线方向移动；依据所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数，确定所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据所述第一补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正，并控制所述目标部件依据修正后的所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动；
所述处理器依据所述补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正的步骤包括：在所述补偿位移信息为零的情况下，不修正所述第三位移信息；在所述补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相反的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离减去所述补偿位移信息中的移动距离；在所述补偿位移信息的移动方向与所述第三位移方向相同的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离加上所述补偿位移信息中的移动距离。
6.一种位移控制装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于确定目标部件沿目标轴线方向的第一位移信息，其中，所述第一位移信息中包括第一位移距离和第一位移方向，所述目标部件为目标设备中用于依据目标材料制备目标产品的部件；
第二处理模块，用于确定预设位移距离，其中，确定所述预设位移距离包括：确定所述目标设备中的机械对接间隙；多次获取所述机械对接间隙对应的间隙误差值；在每次获取所述间隙误差值后，对所述间隙误差值求和，得到总和间隙误差值；确定多个所述总和间隙误差值中最大的所述总和间隙误差值为所述预设位移距离；
第三处理模块，用于依据预设位移距离和所述第一位移信息，生成第二位移信息和第三位移信息，其中，所述第二位移信息的第二位移方向与所述第一位移方向相同，所述第二位移信息的第二位移距离等于所述第一位移距离和所述预设位移距离之和，所述第三位移信息的位移方向与所述第一位移信息的位移方向相反，所述第三位移信息的第三位移距离等于所述预设位移距离；
第四处理模块，用于控制所述目标部件依据所述二位移信息沿所述目标轴线方向移动，并在移动完成后，控制所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动，包括：在所述目标部件依据所述第二位移信息沿所述目标轴线方向移动后，从所述目标设备中的直线编码器中获取第一脉冲个数，以及从所述目标设备中的目标伺服电机中获取第二脉冲个数，其中，所述目标伺服电机用于驱动所述目标部件沿所述目标轴线方向移动；依据所述第一脉冲个数和所述第二脉冲个数，确定所述目标部件依据所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动时的第一补偿位移信息；依据所述第一补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正，并控制所述目标部件依据修正后的所述第三位移信息沿所述目标轴线方向移动；
所述依据所述补偿位移信息，对所述第三位移信息进行修正的步骤包括：在所述补偿位移信息为零的情况下，不修正所述第三位移信息；在所述补偿位移信息的移动方向与第三位移方向相反的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离减去所述补偿位移信息中的移动距离；在所述补偿位移信息的移动方向与所述第三位移方向相同的情况下，确定修正后的所述第三位移信息中的位移距离等于修正前的所述第三位移信息中的位移距离加上所述补偿位移信息中的移动距离。
7.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质中存储有程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至4中任意一项所述位移控制方法。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至4中任意一项所述位移控制方法。
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