[发明专利]一种3D食物打印机

说明书

技术领域

本发明涉及一种3D食物打印机，属于3D打印技术领域和食品加工领域。

背景技术

3D打印机又称三维打印机，是一种累积制造技术，即快速成形技术的一种机器，它是一种以数字模型文件为基础，运用可粘合材料，通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段3D打印机被用来以逐层打印的方式来构造和制造物体。3D打印机的原理是把数据和原料放进3D打印机中，机器会按照程序把产品一层层造出来。

3D扫描技术是集光、机、电和计算机技术于一体的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构及色彩进行扫描，以获得物体表面的空间坐标。它的重要意义在于能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号，为实物数字化提供了相当方便快捷的手段。3D扫描技术能实现非接触测量，且具有速度快、精度高的优点。3D扫描仪作为一种快速的立体测量设备，因其测量速度快、精度高，非接触，使用方便等优点而得到越来越多的应用。

近年来，随着3D打印技术和3D扫描技术的发展，3D打印技术和3D扫描技术逐渐应用到各个行业和领域。3D打印技术和3D扫描技术的应用和结合，大大缩短了产品的设计、研发周期，并提高了生产效率，从而降低了产品的开发成本。传统的3D打印机只能输入已经建好的CAD模型来打印，或者直接下载别人建好的CAD模型来打印。现有技术无法直接面对实物打印，通常要经过逆向工程来建模才可以。对于广大使用者来说，建立CAD模型还是有点困难，特别是对于一些复杂的CAD模型。而在食品行业，3D打印也不断地有所突破，目前可以通过3D打印机打印出巧克力等食品。但是还是存在许多方面问题，特别是对于一些复杂的模型使用者无法完成三维软件建模，使3D食物打印机不能很好的推广和应用，而且，在3D打印产品成型之后的后期处理缺少可以直接制作食物的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种通过3D扫描建立3D打印模型并将打印产品制作成食物的3D食物打印机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：一种3D食物打印机，包括箱体、3D扫描设备、3D打印设备及烘焙设备，其中，3D扫描设备位于箱体的第一层，3D打印设备及烘焙设备位于箱体的第二层，所述3D扫描设备、3D打印设备及烘焙设备均安装有透明门，所述3D扫描设备与3D打印设备采用数据传输方式连接，所述烘焙设备将所述3D打印设备打印的产品制作成食品。

优选地，所述3D扫描设备包括扫描设备主机、扫描镜头组件、旋转平台、可调光源及触摸屏，所述扫描设备主机通过扫描镜头组件采集图像，所述扫描镜头组件安装在箱体的内壁上且与旋转平台位置相配合，所述可调光源提供光照，所述触摸屏用于控制操作和显示图像。

进一步地，所述扫描设备主机包括图像采集卡、图像处理器、存储器及控制器，所述控制器分别连接图像采集卡、图像处理器和存储器，所述图像采集卡与扫描镜头组件连接，所述图像处理器与触摸屏连接，所述存储器存储图像数据，所述控制器与3D打印设备采用数据传输方式连接。

进一步地，所述扫描镜头组件包括支架、镜头、角度调节机构及伸缩调节机构，所述镜头连接角度调节机构且通过角度调节旋钮调节角度，所述角度调节机构连接伸缩调节机构且通过伸缩调节旋钮调节伸缩长度，所述伸缩调节机构固定在所述支架上。

进一步地，所述旋转平台安装在一水平导轨的滑块上，所述水平导轨安装在箱体第一层的底部。

进一步地，所述旋转平台下设置高度调节机构，所述高度调节机构通过高度调节旋钮调节高度。

优选地，所述3D打印设备包括墨盒、喷头、喷头加热设备、打印平台、X向导轨、Y向导轨、Z向导轨、打印设备主机及控制电路，所述X向导轨安装在箱体的第二层顶部，所述Y向导轨固定在X向导轨的滑块上，所述喷头固定在Y向导轨的滑块上，所述墨盒与喷头通过PU管连接，所述Z向导轨安装在箱体的第二层内壁上，所述打印平台固定在Z向导轨的滑块上，所述打印设备主机通过控制电路连接X向导轨、Y向导轨及Z向导轨的滑块。

进一步地，所述喷头上设置有风扇，所述风扇正对打印平台。

作为本发明的一种改进，所述3D打印设备通过数据线与图像导入装置连接。

作为本发明的一种改进，所述烘焙设备与3D扫描设备、3D打印设备之间通过绝热材料隔开。