TW201610629A - 立體列印裝置的校正裝置以及校正方法 - Google Patents
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Abstract
一種立體列印裝置的校正裝置以及校正方法。此校正裝置包括影像擷取裝置、校正圖版以及控制器。此影像擷取裝置設置於立體列印裝置的軸桿上,而校正圖版設置於立體列印裝置的盛槽之底部。此校正圖版上標示有至少一校正標記,且至少一校正標記位於至少一校正位置上。當光源模組依據至少一校正位置發射至少一光束而形成至少一光點於校正圖版上,控制器控制影像擷取裝置朝校正圖版拍攝至少一校正影像。控制器依據至少一校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的第一位置資訊。
Description
本發明是有關於一種校正裝置,且特別是有關於一種立體列印裝置的校正裝置以及校正方法。
近年來,隨著科技的日益發展,許多利用逐層建構模型等加成式製造技術(additive manufacturing technology)來建造物理三維(three dimensional,3D)模型的不同方法已紛紛被提出。一般而言,加成式製造技術是將利用電腦輔助設計(computer aided design,CAD)等軟體所建構的3D模型的設計資料轉換為連續堆疊的多個薄(准二維)橫截面層。於此同時,許多可以形成多個薄橫截面層的技術手段也逐漸被提出。舉例來說,列印裝置的列印模組通常可依據3D模型的設計資料所建構的空間座標XYZ在基座的上方沿著XY平面移動,從而使建構材料形成正確的橫截面層形狀。
以透過光源固化建構材料而形成立體物件的技術為例,
列印模組適於浸入盛裝在盛槽中的液態成型材中,而光源模組在XY平面上照射作為建構材料的液態成型材,以使液態成型材被固化,並堆疊在一成型平台上。如此,藉由成型平台沿著軸向Z逐層移動,即可使液態成型材逐層固化並堆疊成立體物件。由此可知,由於立體列印裝置是透過各個部件之間的配合與相互作動而列印出立體物件,因此各個部件的元件品質與設置都會影響立體列印裝置的列印品質。具體來說,倘若光源模組的雷射光源品質不佳,其所發射的雷射光束抖動的非常嚴重,將導致雷射光束無法精準的打到預期的位置上。此外,光源模組也可能因為組裝誤差或其振鏡的偏移而造成雷射光束無法正確的打到預期的位置上。另外,成型平台也可能在升降過程中產生XY平面上的位移,而導致雷射光束無法正確的打到預期的位置上。
有鑑於此,本發明提供一種立體列印裝置的校正裝置與校正方法,可自動化且快速的偵測出立體列印裝置的光源模組以及成型平台的軸桿是否穩定與設置正確,並可據以執行對應的校正程序。
本發明提出一種立體列印裝置的校正裝置,此立體列印裝置包括一盛槽、可移動地配置於該盛槽上方的一軸桿,以及配置於該盛槽的下方的一光源模組。此校正裝置包括影像擷取裝置、校正圖版以及耦接影像擷取裝置的一控制器。此影像擷取裝
置設置於軸桿上,而校正圖版設置於盛槽之底部。此校正圖版上標示有至少一校正標記,且至少一校正標記位於至少一校正位置上。當光源模組依據至少一校正位置發射至少一光束而形成至少一光點於校正圖版上,控制器控制影像擷取裝置朝校正圖版拍攝至少一校正影像。並且,控制器依據至少一校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的第一位置資訊。
在本發明的一實施例中,當影像擷取裝置透過軸桿而從第一高度移動至第二高度的期間,上述的控制器啟動影像擷取裝置持續朝校正圖版拍攝多張校正影像,並紀錄各校正影像上至少一光點的第一位置資訊或各校正影像上至少一校正標記的第二位置資訊。
在本發明的一實施例中,上述的控制器依據各校正影像所對應的第一位置資訊或第二位置資訊而獲取關聯於校正標記或光點的一移動軌跡。控制器依據多張校正影像來判斷移動軌跡的移動範圍是否超過第一閥值範圍,若是,控制器發出一錯誤訊號。
在本發明的一實施例中,上述的第一高度高於第二高度,且至少一校正影像包括遠景校正影像。當影像擷取裝置透過軸桿而移動至第一高度時,控制器啟動光源模組依據至少一校正位置發射光束至校正圖版上,並控制影像擷取裝置擷取遠景校正影像,以依據遠景校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的至少一第一參考位置。
在本發明的一實施例中,上述的控制器比對遠景校正影
像上至少一光點的第一參考位置與至少一校正標記的至少一校正位置而獲取至少一偏移量。並且,控制器判斷至少一偏移量是否超過預設閥值。若是,控制器發出一錯誤訊號。若否,控制器依據所述偏移量進行一校正程序,致使至少一光點的第一參考位置資訊與校正位置相符。
在本發明的一實施例中,上述的第一高度高於第二高度,且至少一校正影像包括多個近景校正影像。當影像擷取裝置透過軸桿而移動至第二高度時,控制器啟動光源模組依據至少一校正位置發射所述光束至校正圖版上,並控制影像擷取裝置於一時間區間內持續擷取所述近景校正影像,以依據各近景校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的第二參考位置。
在本發明的一實施例中,上述的控制器分別判斷各近景校正影像上至少一光點的第二參考位置是否超過第二閥值範圍。若近景校正影像其中之任一上的至少一光點的第二參考位置超過第二閥值範圍,控制器發出一錯誤訊號。
從另一觀點來看,本發明提出一種立體列印裝置的校正方法,此立體列印裝置包括一盛槽、可移動地配置於該盛槽上方的一軸桿,以及配置於該盛槽的下方的一光源模組。所述校正方法包括下列步驟。提供設置於軸桿上的影像擷取裝置。提供設置於盛槽之底部的校正圖版,其中此校正圖版上標示有至少一校正標記,且至少一校正標記位於至少一校正位置上。當光源模組依據至少一校正位置發射至少一光束而形成至少一光點於校正圖版
上,控制影像擷取裝置朝校正圖版拍攝至少一校正影像。之後,依據至少一校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的第一位置資訊。
基於上述,本發明透過校正裝置來判斷光源模組所發出的光線是否落在預期的校正位置上,並透過拍攝距離較近的近景校正影像來進一步判斷光束是否穩定。另外,本發明的校正裝置更可以藉由影像擷取裝置於升降期間所拍攝的校正影像來測試軸桿的穩定度。本發明的校正方法與校正裝置可自動化且快速的偵測出立體列印裝置的光源模組以及成型平台的軸桿是否穩定且設置適當,並可據以執行對應的校正程序或發出警示。如此,本發明無需透過手動調整光源模組的組件,即可達到校正光源模組之精確度的效果。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧立體列印裝置
110、180‧‧‧控制器
120‧‧‧盛槽
130‧‧‧光源模組
140‧‧‧軸桿
150‧‧‧平台
102‧‧‧液態成型材
128‧‧‧底部
30‧‧‧立體物件
S1‧‧‧成型面
P1、P2、P3、P4、P5‧‧‧第二位置資訊
P6、P7、P8、P9‧‧‧第二參考位置
T1、T2、T1_1、T3、T4、T5‧‧‧校正標記
S401~S415‧‧‧本發明一實施例所述的校正方法的各步驟
160‧‧‧影像擷取裝置
170‧‧‧校正圖版
H1‧‧‧第一高度
H2‧‧‧第二高度
R1、R1_1、R3‧‧‧光點
Img‧‧‧校正影像
d2‧‧‧偏移量
M1‧‧‧移動軌跡
N1‧‧‧第一閥值範圍
N2‧‧‧第二閥值範圍
下面的所附圖式是本發明的說明書的一部分,繪示了本發明的示例實施例,所附圖式與說明書的描述一起說明本發明的原理。
圖1是依照本發明的一實施例所繪示的立體列印裝置的示意圖。
圖2是依照本發明的一實施例所繪示的立體列印裝置之校正
裝置的示意圖。
圖3A是依據本發明一實施例所繪示的校正圖版的俯視示意圖。
圖3B是依照本發明一實施例所繪示的校正影像的範例示意圖。
圖4A~圖4C是依照本發明一實施例所繪示之校正方法的流程圖。
圖5A是依照本發明一實施例所繪示的校正圖版的範例示意圖。
圖5B是依照圖5A所繪示之校正程序後的校正標記與光點的示意圖。
圖6是依照本發明一實施例所繪示的校正標記的移動軌跡的範例示意圖。
圖7是依照本發明一實施例所繪示的光點的第二參考位置的範例示意圖。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之各實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如:「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而並非用來限制本發明。並且,在下列各實施
例中,相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。
圖1是依照本發明的一實施例所繪示的立體列印裝置的示意圖。請參照圖1,本實施例的立體列印裝置100適於依據一數位立體模型資訊列印出一立體物體。在本實施例中,數位立體模型資訊可為一立體數位圖像檔案,其可例如由一電腦主機透過電腦輔助設計(computer-aided design,CAD)或動畫建模軟體等建構而成,並將此數位立體模型資訊切割為多個橫截面資訊,使立體列印裝置100可依據此數位立體模型資訊的橫截面資訊依序製作出多個的立體截面層,所述立體截面層堆疊而形成立體物體。
請參照圖1,在本實施例中,立體列印裝置100為SL(Stereo Lithography Appearance)立體列印裝置,其包括控制器110、盛槽120、光源130、軸桿140以及平台150。在此同時提供直角座標系以便於描述相關構件及其運動狀態。
控制器110例如是中央處理器(Central Processing Unit,CPU),或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor,DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits,ASIC)、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device,PLD)或其他類似裝置或這些裝置的組合,本發明對此不限制。詳細來說,控制器110依據立體列印資訊控制立體列印裝置100的各個部件的作動,以將成型材料反覆列印在平台150上直到生成整個立體物件。
盛槽120用以裝盛液態成型材102,而軸桿140以及平台150構成可移動的成型平台。軸桿140受控於控制器110而沿Z軸可移動地配置於盛槽120上,致使連接軸桿140的平台150可於盛槽120上方沿Z軸升降。藉此,平台150與軸桿150的部份能移出盛槽120或移入盛槽120並浸置於液態成型材102中。進一步來說,控制器110控制光源模組130照射光線於平台150上,以固化平台150的成型面S1與盛槽120的底部128之間的液態成型材,並藉由控制軸桿140的移動,使得平台150從盛槽120的底部128沿Z軸遠離,而得以逐層固化立體物件30的多個切層物件。
於本實施例中,光源模組130設置於盛槽110的下方,且光源模組130包括雷射元件及/或振鏡模組。雷射元件適於發出雷射光,振鏡模組適於將雷射光投射至液態成型材102。然而,本發明並不限制光源模組130的種類及組成元件。舉例來說,液態成型材102例如是光敏樹脂,而光源模組130則是用以提供能固化光敏樹脂之波段的光線,例如紫外光或是雷射光等。
一般來說,控制器110依據立體列印資訊控制光源模組130,致使光源模組130依賴射束定位技術而將雷射光束照射至盛槽110之底部128上的特定位置。由此可知,光源模組130的穩定度與精準度將大幅影響立體物件30的成型品質,且軸桿140以及平台150於升降期間之XY平面上的移動也會影響立體物件30的成型品質。
圖2是依照本發明的一實施例所繪示的立體列印裝置之校正裝置的示意圖。請參照圖2,本實施例之校正裝置適於安裝於圖1所示之立體列印裝置100上,用以偵測光源模組130的穩定度與精準度以及偵測軸桿140的穩定度。在本實施例中,校正裝置包括影像擷取裝置160、校正圖版170以及耦接影像擷取裝置160的控制器180。需特別說明的是,控制器180也可以是立體列印裝置100的控制器110,也可以是另外配置且連接控制器110的控制裝置,本發明對此不限制。
影像擷取裝置160設置於盛槽120之上,用以朝向盛槽120之底部128擷取影像。舉例來說,影像擷取裝置160可以是影像拍攝裝置中的互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器或電荷耦合設備(CCD)影像感測器。本發明對於影像擷取裝置160的實際實施態樣並不限制,只要是可以朝盛槽120之底部128擷取影像的影像擷取裝置皆在本發明的所欲保護的範圍內。影像擷取裝置160設置於軸桿140上,並隨軸桿140的移動而一同於盛槽120上方升降。舉例來說,影像擷取裝置160例如可透過一夾具而固定於軸桿140上,並且隨著軸桿140的移動從第一高度H1下降至第二高度H2。
另外,校正圖版170設置於盛槽120之底部128上方。校正圖版170上標示有至少一校正標記,且至少一校正標記位於至少一校正位置上。於本實施例中,校正圖版170的材質為可透光的材質,例如是紙張、布料或壓克力板等,其上方標示有至少
一校正標記,以標記出預先設定的至少一校正位置。當光源模組130依據至少一校正位置而發射至少一光束時,該光束會形成至少一光點於校正圖版170上。
詳細來說,由於校正圖版170的材質為可透光的材質,因此光束的部份光線可穿透校正圖版170而形成光點,使得影像擷取裝置160可拍攝到光束於校正圖版170上形成的光點。於是,控制器180可控制影像擷取裝置160朝校正圖版170拍攝至少一校正影像。並且,控制器180依據至少一校正影像來紀錄校正圖版170上之至少一光點的第一位置資訊。
圖3A是依據本發明一實施例所繪示的校正圖版的俯視示意圖。圖3B是依照本發明一實施例所繪示的校正影像的範例示意圖。請參照圖3A與圖3B,於本範例實施例中,假設校正圖版170包括九個校正標記,並以三行乘上三列的排列方式標記於校正圖版170上。此九個校正標記分別標示出各自的校正位置,例如校正標記T1標記於校正圖版170的右上方,而校正標記T2標記於校正圖版170的中心位置。簡單來說,每一個校正標記皆具有XY平面上的預設座標位置。
照理說,若控制器110依據校正標記T1的校正位置控制光源模組130發出光束,該光束所形成的光點應該落在校正標記T1上。然而,光源模組130所發出的光束可能種種的誤差而產生偏移並因此形成光點R1於校正圖版170上。因此,於本範例實施例中,當控制器180控制影像擷取裝置160朝校正圖版170拍攝
至少一校正影像Img時,校正影像Img上的校正標記T1_1與校正影像Img上的光點R1_1之間的相對位置關係,以及連續多張校正影像上之校正標記T1_1與光點R1_1的移動狀態可用以偵測光源模組130以及軸桿140的穩定度與精準度。
為了清楚且進一步詳細說明本發明,圖4A~圖4C是依照本發明一實施例所繪示之校正方法的流程圖。本實施例的方法適用於圖1的立體列印裝置100以及圖2中的校正裝置,以下即搭配圖1與圖2中的各構件說明本實施例之校正方法的詳細步驟。
需先說明的是,於本範例實施例中,第一高度H1高於第二高度H2。再者,影像擷取裝置160位於第一高度H1所擷取的校正影像為遠景校正影像,而影像擷取裝置160位於第二高度H2所擷取的校正影像為近景校正影像。此外,於影像擷取裝置160從第一高度H1下降至第二高度H2期間,控制器180控制影像擷取裝置160持續擷取多張校正影像。藉此,本發明之校正裝置可透過於不同高度下所擷取的校正影像來偵測光源模組130的精準度與穩定度,以及,透過軸桿140於移動狀態下所擷取的校正影像來偵測軸桿140的穩定度。
首先,請先同時參照圖2以及圖4A,於步驟S401,當影像擷取裝置160透過軸桿140而移動至第一高度H1時,控制器180透過控制器110啟動或直接啟動光源模組130依據至少一校正位置發射光束至校正圖版170上,並控制影像擷取裝置160擷取遠景校正影像。具體來說,控制器110可控制軸桿140而使影像
擷取裝置160上升至一預設高度,當影像擷取裝置160位於此預設高度時,影像擷取裝置160可以擷取到完整擷取整個校正圖版170的遠景校正影像。
之後,於步驟S402,控制器180依據遠景校正影像來紀錄校正圖版170上之至少一光點的至少一第一參考位置。於步驟S403,控制器180比對遠景校正影像上至少一光點的第一參考位置與至少一校正標記的至少一校正位置而獲取至少一偏移量。
舉例而言,圖5A是依照本發明一實施例所繪示的校正圖版的範例示意圖。請參照圖5A,本實施例之校正圖版170包括四個校正標記T3、T4、T5以及T6,且影像擷取裝置160經控制而上升至第一高度H1,致使影像擷取裝置160可拍攝到完整的校正圖版170。之後,控制器180或控制器110依據校正標記T3的校正位置之座標控制光源模組130的振鏡單元,並控制光源模組130發出一光束而形成光點R3於校正圖版170上。基此,控制器180可透過遠景校正影像紀錄校正圖版170上之光點R3的第一參考位置。如此,控制器180可基於校正標記T3的校正位置以及光點R3於校正圖版170上的落點位置而獲取對應於校正標記T3的偏移量d2。
此外,於本範例實施例中,光源模組130可繼續依據校正標記T4、T5以及T6的校正位置之座標調整其振鏡單元,致使光源模組130發出對應的光束而形成分別對應至校正標記T4、T5以及T6的光點於校正圖版170上。如此,本領域具備通常知識者
應當可透過上述說明而推知,控制器180將紀錄分別對應至各校正標記T4、T5以及T6之光點的第一參考位置,並據此獲取關聯於各個校正標記T4、T5以及T6的偏移量。
之後,於步驟S404,控制器180分別判斷至少一偏移量是否超過預設閥值。若步驟S404判斷為是,代表光源模組130所發出之光束發生過於嚴重的偏差,於步驟S405,控制器180發出一錯誤訊號。此預設閥值可透過實驗與實際應用狀況而定,本發明對此不限制。另一方面,若步驟S404判斷為否,於步驟S406,控制器180依據所述偏移量進行一校正程序,致使至少一光點的第一參考位置資訊與校正位置相符。舉例來說,控制器180可透過各校正標記所對應的偏移量來調整振鏡單元的反射角度或雷射光源的雷射發射角度,使得光源模組130的精確度可進一步的提昇。
具體來說,圖5B是依照圖5A所繪示之校正程序後的校正標記與光點的示意圖。假設圖5A中的偏移量d2並未超過預設閥值,控制器180可依據偏移量d2調整光源模組130的振鏡單元,致使光源模組130依據校正標記R3之校正位置產生的光點T3可與校正標記R3相符(重疊)。
請繼續參照圖4B。於接續於步驟S406後的步驟S407中,當影像擷取裝置160透過軸桿140而從第一高度H1移動至第二高度H2的期間,控制器180啟動影像擷取裝置160持續朝校正圖版170拍攝多張校正影像。簡單來說,在影像擷取裝置160從
第一高度H1下降至第二高度H2的期間,影像擷取裝置160持續地朝校正圖版170擷取多張校正影像。
如此,於步驟S408,控制器180紀錄各校正影像上至少一光點的第一位置資訊或各校正影像上至少一校正標記的第二位置資訊。也就是說,於影像擷取裝置160從第一高度H1下降至第二高度H2的期間所拍攝的多張校正影像分別對應至不同的拍攝高度與拍攝時間。因此,控制器180可藉由多張校正影像來紀錄對應至不同時間點之光點的第一位置資訊或對應至不同時間點之校正標記的第二位置資訊。
之後,於步驟S409,控制器180依據各校正影像所對應的第一位置資訊或第二位置資訊而獲取關聯於校正標記或光點的一移動軌跡。於步驟S410,控制器180依據多張校正影像來判斷移動軌跡的移動範圍是否超過第一閥值範圍。若步驟S410判斷為是,於步驟S411,控制器180發出一錯誤訊號,以警示操作者於立體列印過程中平台150可能於XY平面上發生明顯的偏移。
舉例來說,圖6是依照本發明一實施例所繪示的校正標記的移動軌跡的範例示意圖。請參照圖6,控制器180可透過多張校正影像而紀錄到某一校正標記關聯於不同時間點的第二位置資訊P1、P2、P3、P4以及P5,並據以獲取移動軌跡M1。接著,控制器180判斷移動軌跡M1的移動範圍是否超過第一閥值範圍N1。若移動軌跡M1的移動範圍超過第一閥值範圍N1,代表影像擷取裝置160於軸桿140的升降的過程中於XY平面上發生明顯
的偏移,將導致立體列印的列印品質下降。相似的,控制器180也可透過紀錄到光點關聯於不同時間點的第一參考位置,並據以獲取光點的移動軌跡而偵測軸桿140的穩定度,於此不再贅述。
若步驟S411判斷為否,則接續圖4C中的步驟S412以繼續進行下一個測試項目。請參照圖4C,於步驟S412,當影像擷取裝置160透過軸桿140移動至第二高度H1時,控制器180或控制器110啟動光源模組130依據至少一校正位置發射光束至校正圖版170上,並控制影像擷取裝置160於一時間區間內持續擷取近景校正影像。
之後,於步驟S413,控制器180依據各近景校正影像來紀錄校正圖版上之至少一光點的第二參考位置。於步驟S414,控制器180分別判斷各近景校正影像上至少一光點的第二參考位置是否超過第二閥值範圍。若近景校正影像其中之任一上的至少一光點的第二參考位置超過第二閥值範圍,於步驟S415,控制器發出一錯誤訊號,以警示操作者光源模組130所發射的光束並不穩定,將導致立體列印的列印品質下降。
舉例來說,圖7是依照本發明一實施例所繪示的光點的第二參考位置的範例示意圖。請參照圖7,控制器180可透過多張校正影像而紀錄到光點關聯於不同時間點的第二參考位置P6、P7、P8以及P9。接著,控制器180分別判斷第二參考位置P6、P7、P8以及P9是否落於第二閥值範圍N2之外。若第二參考位置P6、P7、P8以及P9其中之任一落於第二閥值範圍N2之外,代表
光源模組130所發射的光束並不穩定可能發生嚴重的抖動,將導致立體列印的列印品質下降。如圖7所示的範例,由於第二參考位置P9落於第二閥值範圍N2之外,因此控制器180將發出一錯誤訊號。
綜上所述,在本發明的上述實施例中,包括校正圖版與影像擷取裝置的校正裝置適於設置於待測試的一立體列裝置上。立體列裝置的光源模組可依據校正標記的校正位置發射光束而形成光點於校正圖版上。並且,立體列印裝置的校正裝置可於軸桿升降期間朝盛槽底部的校正圖版擷取校正影像,以紀錄光點或校正標記的位置資訊。如此,透過於不同拍攝高度於不同時間點所拍攝的校正影像,本發明之校正裝置可同時針對光源模組的光束穩定度、光束精確度以及軸桿的穩定度進行測試與進一步的校正。如此,本發明的校正方法與校正裝置可自動化且快速的偵測出立體列印裝置的光源模組以及成型平台的軸桿是否穩定與設置正確,並可據以執行對應的校正程序或發出警示。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
110、180‧‧‧控制器
120‧‧‧盛槽
130‧‧‧光源模組
140‧‧‧軸桿
128‧‧‧底部
160‧‧‧影像擷取裝置
170‧‧‧校正圖版
H1‧‧‧第一高度
H2‧‧‧第二高度
Claims (14)
- 一種立體列印裝置的校正裝置,其中該立體列印裝置包括一盛槽、可移動地配置於該盛槽上方的一軸桿,以及配置於該盛槽的下方的一光源模組,所述校正裝置包括:一影像擷取裝置,設置於該軸桿上;一校正圖版,設置於該盛槽之底部,其中該校正圖版上標示有至少一校正標記,且該至少一校正標記位於至少一校正位置上;以及一控制器,耦接該影像擷取裝置,其中當該光源模組依據該至少一校正位置發射至少一光束而形成至少一光點於該校正圖版上,該控制器控制該影像擷取裝置朝該校正圖版拍攝至少一校正影像,並依據該至少一校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的一第一位置資訊。
- 如申請專利範圍第1項所述的校正裝置,其中當該影像擷取裝置透過該軸桿而從一第一高度移動至一第二高度的期間,該控制器啟動該影像擷取裝置持續朝該校正圖版拍攝所述校正影像,並紀錄各所述校正影像上該至少一光點的該第一位置資訊或各所述校正影像上該至少一校正標記的一第二位置資訊。
- 如申請專利範圍第2項所述的校正裝置,其中該控制器依據各所述校正影像所對應的該第一位置資訊或該第二位置資訊而獲取關聯於該至少一校正標記或該至少一光點的一移動軌跡,其中,該控制器依據所述校正影像來判斷該移動軌跡的移動 範圍是否超過一第一閥值範圍,若是,該控制器發出一錯誤訊號。
- 如申請專利範圍第2項所述的校正裝置,其中該第一高度高於該第二高度,且該至少一校正影像包括一遠景校正影像,其中當該影像擷取裝置透過該軸桿而移動至該第一高度時,該控制器啟動該光源模組依據該至少一校正位置發射所述光束至該校正圖版上,並控制該影像擷取裝置擷取該遠景校正影像,以依據該遠景校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的至少一第一參考位置。
- 如申請專利範圍第4項所述的校正裝置,其中該控制器比對該遠景校正影像上該至少一光點的該第一參考位置與該至少一校正標記的該至少一校正位置而獲取至少一偏移量,其中該控制器判斷該至少一偏移量是否超過一預設閥值,若是,該控制器發出一錯誤訊號,若否,該控制器依據該至少一偏移量進行一校正程序,致使該至少一光點的該第一參考位置資訊與該校正位置相符。
- 如申請專利範圍第2項所述的校正裝置,其中該第一高度高於該第二高度,且該至少一校正影像包括多個近景校正影像,其中當該影像擷取裝置透過該軸桿而移動至該第二高度時,該控制器啟動該光源模組依據該至少一校正位置發射所述光束至該校正圖版上,並控制該影像擷取裝置於一時間區間內持續擷取所述近景校正影像,以依據各所述近景校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的一第二參考位置。
- 如申請專利範圍第6項所述的校正裝置,其中該控制器分別判斷各所述近景校正影像上該至少一光點的該第二參考位置是否超過一第二閥值範圍,若所述近景校正影像其中之任一上的該至少一光點的該第二參考位置超該第二閥值範圍,該控制器發出一錯誤訊號。
- 一種立體列印裝置的校正方法,其中該立體列印裝置包括一盛槽、可移動地配置於該盛槽上方的一軸桿,以及配置於該盛槽的下方的一光源模組,所述校正方法包括:提供設置於該軸桿上的一影像擷取裝置;提供設置於該盛槽之底部的一校正圖版,其中該校正圖版上標示有至少一校正標記,且該至少一校正標記位於至少一校正位置上;當該光源模組依據該至少一校正位置發射至少一光束而形成至少一光點於該校正圖版上,控制該影像擷取裝置朝該校正圖版拍攝至少一校正影像;以及依據該至少一校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的一第一位置資訊。
- 如申請專利範圍第8項所述的校正方法,其中控制該影像擷取裝置朝該校正圖版拍攝該至少一校正影像的步驟包括:當該影像擷取裝置透過該軸桿而從一第一高度移動至一第二高度的期間,啟動該影像擷取裝置持續朝該校正圖版拍攝所述校正影像, 其中依據該至少一校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的該第一位置資訊的步驟包括:紀錄各所述校正影像上該至少一光點的該第一位置資訊或各所述校正影像上該至少一校正標記的一第二位置資訊。
- 如申請專利範圍第9項所述的校正方法,更包括:依據各所述校正影像所對應的該第一位置資訊或該第二位置資訊而獲取關聯於該至少一校正標記或該至少一光點的一移動軌跡;以及依據所述校正影像來判斷該移動軌跡的移動範圍是否超過一第一閥值範圍,若是,發出一錯誤訊號。
- 如申請專利範圍第9項所述的校正方法,其中該第一高度高於該第二高度,且該至少一校正影像包括一遠景校正影像,而控制該影像擷取裝置朝該校正圖版拍攝該至少一校正影像的步驟包括:當該影像擷取裝置透過該軸桿而移動至該第一高度時,該控制器啟動該光源模組依據該至少一校正位置發射所述光束至該校正圖版上,並控制該影像擷取裝置擷取該遠景校正影像,其中依據該至少一校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的該第一位置資訊的步驟包括:依據該遠景校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的至少一第一參考位置。
- 如申請專利範圍第11項所述的校正方法,更包括: 比對該遠景校正影像上該至少一光點的該第一參考位置與該至少一校正標記的該至少一校正位置而獲取至少一偏移量;以及判斷該至少一偏移量是否超過一預設閥值,若是,該控制器發出一錯誤訊號,若否,該控制器依據該至少一偏移量進行一校正程序,致使該至少一光點的該第一參考位置資訊與該校正位置相符。
- 如申請專利範圍第9項所述的校正方法,其中該第一高度高於該第二高度,且該至少一校正影像包括多個近景校正影像,而控制該影像擷取裝置朝該校正圖版拍攝該至少一校正影像的步驟包括:當該影像擷取裝置透過該軸桿而移動至該第二高度時,啟動該光源模組依據該至少一校正位置發射所述光束至該校正圖版上,並控制該影像擷取裝置於一時間區間內持續擷取所述近景校正影像,其中依據該至少一校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的該第一位置資訊的步驟包括:依據各所述近景校正影像來紀錄該校正圖版上之該至少一光點的一第二參考位置。
- 如申請專利範圍第12項所述的校正方法,更包括:分別判斷各所述近景校正影像上該至少一光點的該第二參考位置是否超過一第二閥值範圍,若所述近景校正影像其中之任一上的該至少一光點的第二參考位置超該第二閥值範圍,發出一錯誤訊號。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113155755A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-23 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 微透镜阵列型成像光谱仪在线标定方法 |
US11117328B2 (en) | 2019-09-10 | 2021-09-14 | Nanotronics Imaging, Inc. | Systems, methods, and media for manufacturing processes |
US11731368B2 (en) | 2018-04-02 | 2023-08-22 | Nanotronics Imaging, Inc. | Systems, methods, and media for artificial intelligence process control in additive manufacturing |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10618131B2 (en) | 2014-06-05 | 2020-04-14 | Nlight, Inc. | Laser patterning skew correction |
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US10357962B2 (en) * | 2016-03-08 | 2019-07-23 | Nike, Inc. | Printing utilizing a virtual mask |
CN107187016B (zh) * | 2016-03-09 | 2019-07-09 | 三纬国际立体列印科技股份有限公司 | 立体列印装置与立体列印方法 |
US10596754B2 (en) * | 2016-06-03 | 2020-03-24 | The Boeing Company | Real time inspection and correction techniques for direct writing systems |
EP3519871A1 (en) | 2016-09-29 | 2019-08-07 | NLIGHT, Inc. | Adjustable beam characteristics |
EP3607389B1 (en) * | 2017-04-04 | 2023-06-07 | Nlight, Inc. | Optical fiducial generation for galvanometric scanner calibration |
CN108312504B (zh) * | 2018-02-02 | 2024-01-16 | 上海联泰科技股份有限公司 | 标定系统、涂覆系统及3d打印设备 |
CN110625936A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-31 | 上海联泰科技股份有限公司 | 光学标定工装、3d打印设备及3d打印光学标定方法 |
CN113119459B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-08-09 | 上海联泰科技股份有限公司 | 3d打印设备的标定系统、方法及3d打印设备 |
CN113119458B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-08-09 | 上海联泰科技股份有限公司 | 3d打印设备的标定系统、方法及3d打印设备 |
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Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4437284A1 (de) * | 1994-10-18 | 1996-04-25 | Eos Electro Optical Syst | Verfahren zum Kalibrieren einer Steuerung zur Ablenkung eines Laserstrahls |
JP2000167938A (ja) * | 1998-12-04 | 2000-06-20 | Matsushita Electric Works Ltd | 三次元形状物の形成方法 |
DE19918613A1 (de) * | 1999-04-23 | 2000-11-30 | Eos Electro Optical Syst | Verfahren zur Kalibrierung einer Vorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes, Kalibrierungsvorrichtung und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objektes |
JP3531629B2 (ja) * | 2001-07-26 | 2004-05-31 | 松下電工株式会社 | 光造形システムにおけるレーザビームの偏向制御方法 |
JP3587208B1 (ja) * | 2003-10-28 | 2004-11-10 | 松下電工株式会社 | 光造形用加工基準補正方法及び光造形装置 |
CN100537196C (zh) * | 2006-06-28 | 2009-09-09 | 西安交通大学 | 一种用于光固化快速成型工艺的精度校正方法 |
EP2185344B1 (en) * | 2007-08-23 | 2018-06-13 | 3D Systems, Inc. | Automatic geometric calibration using laser scanning reflectometry |
JP4258567B1 (ja) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | パナソニック電工株式会社 | 三次元形状造形物の製造方法 |
DE102009016585A1 (de) * | 2009-04-06 | 2010-10-07 | Eos Gmbh Electro Optical Systems | Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren einer Bestrahlungsvorrichtung |
-
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- 2014-09-02 TW TW103130246A patent/TWI526797B/zh not_active IP Right Cessation
- 2014-10-15 CN CN201410543472.1A patent/CN105365215B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11731368B2 (en) | 2018-04-02 | 2023-08-22 | Nanotronics Imaging, Inc. | Systems, methods, and media for artificial intelligence process control in additive manufacturing |
US11117328B2 (en) | 2019-09-10 | 2021-09-14 | Nanotronics Imaging, Inc. | Systems, methods, and media for manufacturing processes |
TWI764272B (zh) * | 2019-09-10 | 2022-05-11 | 美商奈米創尼克影像公司 | 製造系統、多步驟製造方法及三維列印系統 |
CN113155755A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-23 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 微透镜阵列型成像光谱仪在线标定方法 |
CN113155755B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-05-24 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 微透镜阵列型成像光谱仪在线标定方法 |
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