[发明专利]一种测绘用3D打印机

说明书

技术领域

 本发明涉及一种新型3D打印机，属于增材/快速制造技术领域。

背景技术

3D打印技术是一种快速成型的增才制造手段，其数字化的制造方式在工业制造中快速崛起，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。3D打印能实现复杂三维模型二维截面化的快速制造，这尤其适合复杂模型的制造。测绘技术发展也已经很成熟，但是在沙盘、地形等微缩比例模型制作方面还是很困难，使用虚拟3D技术建模费事费力，且对工程技术人员素质要求相当高，而且周期慢，而且真实的微缩比例模型比虚拟3D建模更加真实、可见，还可以将其制作成工艺品等。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种测绘用3D打印机，其结构简单，目的是实现测绘所得地形的沙盘或真实的微缩比例模型的快速制造。

本发明采取的技术方案为：一种测绘用3D打印机，包括纵向直线电机滑轨、纵向直线电机滑块、横向直线电机滑轨、横向直线电机滑块、喷头组、打印基台、机架、原料箱、计算机控制器、信号处理器、信号接收天线、平推直线电机滑轨、平推直线电机滑块、竖直直线电机滑轨、竖直直线电机滑块，其特征在于：所述的机架四个下支腿固定安装在平面基台上；纵向直线电机滑轨两端固定安装在机架的上支柱的滑轨安装孔中，纵向直线电机滑块滑动安装在纵向直线电机滑轨上，保持沿纵向滑动；横向直线电机滑轨两端固定安装在纵向直线电机滑块上，横向直线电机滑块滑动安装在横向直线电机滑轨，保持沿横向滑动；喷头组固定安装在横向直线电机滑块上，保持和横向直线电机滑块同步运动；平推直线电机滑轨两端固定安装在机架下安装支柱的安装孔内，平推直线电机滑块滑动安装在平推直线电机滑轨上，保持沿纵向移动；竖直直线电机滑轨下端固定在平推直线电机滑块上，上端自由，竖直直线电机滑块滑动安装在竖直直线电机滑轨，保持沿竖直方向滑动；打印基台的长宽面平行于机架的安装平面，其下端安装梁与竖直直线电机滑块固定安装在一起，保持和竖直直线电机滑块同步运动；原料箱固定安装在机架右侧的水平面上，计算机控制器和信号处理器纵向并排固定安装在原料箱的右侧，信号接收天线与信号处理器固定安装。

为实现合理安装，所述的纵向直线电机滑轨和纵向直线电机滑块配套在一起安装有四套，且横向相对的两套按驱动程序保证按设定动作协调运动，纵向之间互不干扰。

为实现两边同时打印，所述的向直线电机滑轨与横向直线电机滑块配套在一起安装有两套，且相互运动不干扰。

为实现打印多样原材料，喷头组安装有多个喷头，可以根据需要打印不同的原材料。

为实现两个打印基台运动各自独立且打印完成后两个平台能拼接在一起为一个完整的模型，打印基台、平推直线电机滑块、竖直直线电机滑轨、竖直直线电机滑块都安装两套，且相互运动不干扰。

为实现对打印原料的输出控制，原料箱内部有各种控制原料合理稳定输出的部件。

为实现信号传输，原料流动，控制协调，各个零部件之间都有相应的线路相连接，保证控制信号的传输，喷头组和原料箱之间有相应的管路连接。

本发明采用以上技术方案，具有以下优点：

（1）与无人机测绘相配合，可以实现自动或者在很小的人为干扰下实时快速打印制造比例模型；

（2）3D打印多喷头同时进行打印工作，配合提前设定好的打印模型，可以实现各种模型（如树木、湖泊、沙地、草地等）快速模型制造；

（3）两套打印喷头组可以独立同时工作，完成后两个打印基台能拼接在一起为一个整体模型。

附图说明

图1为本发明的三维立体结构示意图。

图2为本发明另一角度的三维立体结构示意图。

附图标号：1-纵向直线电机滑轨；2-纵向直线电机滑块；3-横向直线电机滑轨；4-横向直线电机滑块；5-喷头组；6-打印基台；7-机架；8-原料箱；9-计算机控制器；10-信号处理器；11-信号接收天线；12-平推直线电机滑轨；13-平推直线电机滑块；14-竖直直线电机滑轨；15-竖直直线电机滑块。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2所示，无人机测绘所得的信号经无线电发回，信号接收天线11接收到信号后由信号处理器10进行处理，这期间可以自动处理，或者进行人为干预处理，以保证信号的正确、真实。当处理信号完成后，计算机控制器9根据处理的信号结果发出控制指令，根据提前内置好打印模块（如树木、湖泊、沙地、草地等）选择不同的打印原材料，并将模型分成两部分同时打印，然后控制两套打印喷头组5同时工作，以节约时间。在打印期间，两套喷头组5打印过程互不影响，各自完成自己区域的打印任务即可。当打印完成后，喷头组5各自归位到边侧，留出中间空间，由竖直直线电机滑轨14和竖直直线电机滑块15组成的竖直直线电机将两平台同时升起到合适位置，由平推直线电机滑轨12和平推直线电机滑块13组成的平推直线电机同时推动平台向内侧合并在一起，这样两个平台在一起共同拼接为一个完整的微缩比例模型，如果模型需要保存，可以取下两块模型粘接处理。可以实现快速制造，节约时间和成本，且模型真实、客观，有着直接的视觉效应。