KR20200071794A - Control method for color flatbed 3d printer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컬러 3D 프린터 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 인베디드 컴퓨터와 연동되는 컬러 3D 프린터를 통해 출력 작업을 수행하고, 사용자 어플리케이션을 통해 유/무선 통신망을 이용하여 컬러 3D 프린터와 통신하며, 3D 모델 저장 서버에 저장된 사용자 프린터 정보, 제품 출력 이력, 출력 모델 등에 관한 정보를 이용하여 원하는 피규어를 자유롭게 제작할 수 있도록 한 컬러 3D 프린터 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a
일반적으로, 어린이들의 놀이와 과학적 사고방식 함양을 위한 목적으로 놀이용 완구가 많이 이용된다.In general, play toys are often used for the purpose of children's play and fostering scientific thinking.
이러한 피규어 등과 같은 완구 제작은 거의 대부분의 경우 사람의 손을 거쳐 원본(또는 몰드, 금형)을 만든 후 손으로 가공하는 조립 등의 공정을 거쳐서 완성되었고 판매 또한 특별히 주문 제작 방식(개별 금형 작업시, 비용이 많이 들어감)으로 해서 시간과 비용이 현격히 높은 점이 단점이다.In most cases, toys such as figures are manufactured through the process of assembling and processing by hand after making the original (or mold, mold) through the human hand. The disadvantage is that time and cost are significantly high due to the high cost).
또한, 온라인 판매의 경우에는 대부분의 경우 위와 같은 이유로 개인별 완구의 주문 제작이 거의 불가능하다.In addition, in the case of online sales, in most cases, it is almost impossible to make an order for individual toys for the above reasons.
특히, 피규어와 같은 완구의 소재 및 부품은 그 종류뿐만이 아니라 사이즈와 색상 등도 함께 고려되어야 하는 사항이기 때문에 지금 현재 표준화된 작업이 없기 때문에 개별 맞춤 주문 제작이 불가능한 또 하나의 이유가 된다.Particularly, as materials and parts of toys such as figures are not only the type, but also the size and color, they must also be considered, which is another reason why it is impossible to make individual customized orders because there is no standardized work.
한편, 피규어와 같은 완구 제품들의 제작에 있어서, 저명한 캐릭터의 형상이나 특정 테마(생일, 크리스마스 등)와 어울리는 물품 형상 등의 획일적인 형상으로 형성되었다. 이를 위해 카메라를 이용하여 피사체를 촬영하여 촬영된 피사체의 영상을 이용하여 완구 제작에 활용하였다. On the other hand, in the production of toy products such as figures, it was formed in a uniform shape such as the shape of a prominent character or the shape of an item that matches a specific theme (birthday, Christmas, etc.). To this end, the subject was photographed using a camera, and the image of the photographed subject was used to make the toy.
그러나, 이러한 카메라를 통한 피사 촬영은, 2D 영상으로서 입체성이 없기 때문에 피사체와 동일한 느낌의 입체적인 완구를 제작하기에는 어려움이 있는 문제점이 있었다.However, Pisa shooting through such a camera has a problem in that it is difficult to produce a three-dimensional toy having the same feeling as a subject because there is no three-dimensionality as a 2D image.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 임베디드 컴퓨터와 연동되는 컬러 3D 프린터를 통해 출력 작업을 수행하고, 사용자 어플리케이션을 통해 유/무선 통신망을 이용하여 컬러 3D 프린터와 통신하며, 3D 모델 저장 서버에 저장된 사용자 프린터 정보, 제품 출력 이력, 출력 모델 등에 관한 정보를 이용하여 원하는 제품을 자유롭게 제작할 수 있도록 하는데 목적이 있다.The present invention has been proposed to improve the above problems in the prior art, and performs an output operation through a
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 3D 프린터 제어방법은, 사용자 컴퓨터에서 인쇄대상 제품에 대한 모델링 작업이 3D 프로그램에 의해 이루어지는 3차원 모델링 단계와; 상기 모델링 작업된 데이터를 유선 또는 무선으로 연결된 관리서버로 전송하는 관리서버 전송단계와; 상기 관리서버로 전송된 데이터를 컬러 3D 프린터로 전송하는 컬러 3D프린터 전송단계와; 상기 컬러 3D 프린터에서 인쇄노즐이 X좌표로 이동되고, 베이스가 Y축,Z축 이동으로 인쇄작업이 이루어지는 인쇄단계와; 상기 컬러 3D 인쇄작업이 층상으로 반복됨으로서 출력물이 쌓여지면서 3D 출력물이 구현되는 적층 인쇄단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.The 3D printer control method of the present invention for achieving the above object comprises: a 3D modeling step in which a modeling operation for a product to be printed on a user computer is performed by a 3D program; A management server transmission step of transmitting the modeled data to a management server connected by wire or wirelessly; A
이러한 본 발명의 컬러 3D 프린터 제어방법에 의하면, 임베디드 컴퓨터와 연동되는 컬러 3D 프린터를 통해 출력 작업을 수행하고, 사용자 어플리케이션을 통해 유/무선 통신망을 이용하여 컬러 3D 프린터와 통신하며, 3D 모델 저장 서버에 저장된 사용자 프린터 정보, 제품 출력 이력, 출력 모델 등에 관한 정보를 이용하여 원하는 제품을 자유롭게 제작할 수 있다.According to the method for controlling a
도 1은 본 발명의 3D 프린터 제어과정 순서도.
도 2는 본 발명의 3D 프린터 장치 개념도.
도 3은 본 발명의 3D 프린터 장치 블럭 구성도.
도 4는 본 발명 장치에 의한 3D 출력구동 모식도.
도 5는 본 발명에서 컬러 3D 프린터에 의한 출력 초기 상태도.
도 6은 본 발명에서 컬러 3D 프린터에 의한 출력 과정 상태도.
도 7은 본 발명에서 컬러 3D 프린터에 의한 완성 상태도.1 is a 3D printer control process flow chart of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a 3D printer device of the present invention.
3 is a block diagram of a 3D printer device of the present invention.
4 is a schematic diagram of 3D output driving by the device of the present invention.
5 is an initial state diagram of output by a
Figure 6 is a state diagram of the output process by the
Figure 7 is a completed state diagram by a
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice.
이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. This is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
또한, 본 발명을 하기에서 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.
아울러, 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고, 만약, 본 명세서에 사용된 용어가 당해 용어의 일반적 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따르며, 본 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타냄을 밝혀둔다.In addition, unless otherwise defined, terms in this specification are the same as the general meanings of the terms understood by those skilled in the art to which the present invention pertains, and if the terms used in this specification conflict with the general meanings of the terms If it does, it follows that the definition used in this specification, and the same reference numerals used throughout this specification indicate the same components.
또한, 본 명세서에 게재되는 컬러 3D 프린터 장치는 다양한 실시예로 구현될 수 있는 바, 하기에서 설명하는 특정된 실시 예에 한정되지 않음을 첨언한다.In addition, it is noted that the
먼저, 본 발명 프린터 제어에 필요한 구성을 도 2 및 도 3을 통해 살펴보면 다음과 같다.First, the configuration required for controlling the printer of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as follows.
본 발명의 컬러 3D 프린터 장치는, 사용자가 3차원 프로그램을 이용하여 모델링을 수행하는 사용자 컴퓨터(10)와, 상기 사용자 컴퓨터(10)와 유선 또는 무선으로 연결되어 모델링 데이터의 전송 및 저장이 이루어지는 관리서버(20)와, 상기 관리서버(20)로 부터 전송된 모델링 데이터에 의한 제품의 제작이 이루어지는 컬러 3D프린터(30)로 구성된다.The
이때, 상기 사용자 컴퓨터(10)는 다수개가 인터넷을 통해 관리서버(20)와 접속이 이루어지게 되는 가운데, 3D프린터 기능을 수행하기 위한 마이크로 프로세서가 내장된 임베디드 시스템 환경에서 구동이 이루어짐이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
그리고, 관리서버(20)는 데이터의 저장이 이루어지는 데이터 저장부(21)가 구성된다.In addition, the
이와 같은 구성을 이루는 과정에서 본 발명 3D 프린터 제어과정 및 그에 따른 작용효과를 도 1의 순서도 및 도 4 내지 도 7을 통해 살펴보기로 한다.In the process of forming such a configuration, the process of controlling the 3D printer of the present invention and its operational effect will be described with reference to the flowchart of FIG. 1 and FIGS. 4 to 7.
본 발명에 따른 컬러 3D 프린터 제어방법은, 임베디드 컴퓨터와 연동되는 컬러 3D 프린터를 통해 출력 작업을 수행하고, 사용자 어플리케이션을 통해 유/무선 통신망을 이용하여 컬러 3D 프린터와 통신하며, 3D 모델 저장 서버에 저장된 사용자 프린터 정보, 제품 출력 이력, 출력 모델 등에 관한 정보를 이용하여 원하는 피규어를 자유롭게 제작할 수 있다.The
즉, 사용자컴퓨터(10)에서는 3차원 프로그램에서 가상의 캔버스를 생성하여 캔버스 위에 3차원적인 모델링 작업이 수행되어지게 되며, 캔버스 위에 로딩된 3D 데이터를 사용자가 배치하고, 배치된 최종결과 데이터를 바이너리 데이터로 변환하게 된다.That is, the
이와 같이 작업이 이루어진 데이터는 사용자컴퓨터(10)에서 네트워크를 통한 소켓 통신 방식으로 관리서버(20)로 전송이 이루어지게 된다.The data that has been made in this way is transmitted from the
이후, 관리서버(20)에서는 상기 수신된 데이터를 데이터 저장부(21)에 저장함과 함께, 해당 데이터를 출력 데이터로 변환하여 컬러 3D프린터(30)로 전달하게 된다.Thereafter, the
컬러 3D프린터(30)에서는 출력 데이터에서 캔버스 영역에 배치된 3D 데이터의 좌표, 출력배율, 출력 적층두께, X,Y좌표의 컬러 dpi 내용에 따라, 컬러 UV 잉크를 사용하여 평면 출력을 진행하게 된다.In the
즉, 이때에는 도 5 내지 도 7에서와 같이 컬러 3D프린터 내에 배치된 출력판(31) 위에 평면 출력을 반복적으로 수행함에 따라 입체적인 3D 출력물(32)이 구현되어질 수 있게 된다.That is, at this time, as shown in FIGS. 5 to 7, the
특히, 본 발명에 따른 컬러 3D 프린터(30)는, 지브러쉬(Z-Brush), PLY file, Color Slicer, 층별로 컬러와 형상데이터를 포함한 파일이 저장된 Sliced folder, 출력 기능을 수행하는 Layout & 3D Print(White underbase) 등으로 구성됨이 바람직하다.In particular, the
즉, 지브러쉬는 그래픽 필수툴로서 모델링 작업을 수행하게 되고, 층별로 슬라이스 되어진 데이터 파일에 따른 출력 작업이 순차적으로 이루어짐으로서 2차원 형태의 평면 작업이 3차원 형태의 3D 출력물(32)이 인쇄되어지게 된다.In other words, G-Brush performs modeling work as a graphic essential tool, and the output work according to the data file sliced by layer is sequentially performed, so that the flat work in the 2D form and the
한편, 사용자 또는 모델러는 직접 모델링을 수행하거나, 또는 웹서버 DB에서 기존 모델을 주문하거나, 3차원 사진 스캐닝작업을 통해 웹서버에 업로드할 수 있게 된다.On the other hand, the user or modeler can directly perform modeling, or order an existing model from a web server DB, or upload it to a web server through a 3D photo scanning operation.
따라서, 본 발명의 제어방법에 따르면, 임베디드 컴퓨터와 연동되는 컬러 3D 프린터를 통해 출력 작업을 수행하고, 사용자 어플리케이션을 통해 유/무선 통신망을 이용하여 컬러 3D 프린터와 통신하며, 3D 모델 저장 서버에 저장된 사용자 프린터 정보, 제품 출력 이력, 출력 모델 등에 관한 정보를 이용하여 피규어 등과 같은 원하는 제품을 자유롭게 제작할 수 있게 된다.Accordingly, according to the control method of the present invention, an output operation is performed through a
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 3D 프린터 제어방법이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다. In addition, although a specific embodiment of the present invention has been described and illustrated above, it is obvious that the 3D printer control method of the present invention can be implemented in various ways by those skilled in the art.
예를 들면, 상기 실시 예에서는 사용자 컴퓨터(10)가 데스크탑 PC 형태로 표현이 되었지만 필요에 따라서는 노트북이나 테블릿PC 등과 같이 다양한 디지털 기기가 응용되어질 수 있게 된다.For example, in the above embodiment, the
따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.Therefore, such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit or scope of the present invention, and such modified embodiments should be included in the appended claims of the present invention.
10 : 사용자 컴퓨터
20 : 관리서버
21 : 데이터 저장부(DB)
30 : 컬러 3D프린터
31 : 출력판
32 : 3D 출력물10: user computer 20: management server
21: data storage (DB) 30:
31: output plate 32: 3D output
Claims (5)
상기 모델링 작업된 데이터를 유선 또는 무선으로 연결된 관리서버(20)로 전송하는 관리서버 전송단계와;
상기 관리서버(20)로 전송된 데이터를 컬러 3D 프린터(30)로 전송하는 컬러 3D프린터 전송단계와;
상기 컬러 3D 프린터(30)에서 인쇄노즐이 X좌표로 이동되고, Y축, Z축으로 출력판이 이동되어 3D 인쇄작업이 이루어지는 컬러3D인쇄단계와;
상기 컬러 3D 인쇄작업이 층상으로 반복됨으로서 출력물이 적층되어 입체적인 3차원 출력물이 구현되는 적층 인쇄단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 3D 프린터 제어방법.A 3D modeling step in which a modeling operation for a product to be printed on the user computer 10 is performed by a 3D program;
A management server transmission step of transmitting the modeled data to a management server 20 connected by wire or wirelessly;
A color 3D printer transmission step of transmitting data transmitted to the management server 20 to a color 3D printer 30;
A color 3D printing step in which the printing nozzle is moved in the color 3D printer 30 in the X-coordinate, and the output plate is moved in the Y-axis and Z-axis to perform a 3D printing operation;
A lamination printing step in which a three-dimensional 3D output is realized by stacking outputs by repeating the color 3D printing operation in layers;
Color 3D printer control method comprising a.
상기 사용자 컴퓨터(10)는 3D프린터 기능을 수행하기 위한 마이크로 프로세서가 내장된 임베디드 시스템 환경에서 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 3D 프린터 제어방법.The method according to claim 1,
The user computer 10 is a color 3D printer control method characterized in that the driving is performed in an embedded system environment in which a microprocessor for performing a 3D printer function is embedded.
상기 관리서버(20)에는 데이터의 저장이 이루어지는 데이터 저장부(21)가 구비됨으로서 전송된 데이터의 저장이 이루어지는 것을 특징으로 하는 컬러 3D 프린터 제어방법.The method according to claim 1,
The management server 20 is provided with a data storage unit 21 for storing data. The method for controlling a color 3D printer, characterized in that the transmitted data is stored.
상기 사용자컴퓨터(10)에서는 3차원 프로그램에서 가상의 캔버스를 생성하여 캔버스 위에 3차원적인 모델링 작업이 수행되는 것을 특징으로 하는 컬러 3D 프린터 제어방법.The method according to claim 1,
The user computer 10 generates a virtual canvas in a 3D program, and a 3D modeling operation is performed on the canvas.
상기 컬러 3D프린터(30)에서는 출력판(31) 위에 2차원 프린팅을 층상으로 반복적으로 출력함으로서 입체적인 3D 출력물(32)이 구현되는 것을 특징으로 하는 컬러 3D 프린터 제어방법.
The method according to claim 1,
In the color 3D printer 30, a three-dimensional 3D output 32 is realized by repeatedly outputting a two-dimensional printing layer by layer on the output plate 31.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20181129 |
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PA0201 | Request for examination | ||
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PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20200416 Patent event code: PE09021S01D |
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PG1501 | Laying open of application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20201003 |
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PC1904 | Unpaid initial registration fee |