[发明专利]同步3D建模功能的打印系统及其工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印领域，具体涉及一种带有视觉功能的打印系统。

背景技术

随着生产力的发展，以及3D打印技术的不断进步，通过3D打印技术能够让人们对产品快速建模，为人类带来了诸多方便。

但是即使3D建模完成后，对于实现高精度还原打印，还是会出现偏差，因此如何避免这样的问题是本领域需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种同步3D建模功能的打印系统，以提高复制物品的还原度。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种打印系统，包括：

3D建模装置，用于对需复制物品进行3D扫描，以构建3D模型；以及

3D打印装置，用于接收3D模型数据，并进行3D打印复制。

进一步，所述3D建模装置包括：

第一控制模块、第一六自由度并联平台，以及位于第一六自由度并联平台四周设有第一图像采集装置；其中

所述复制物品适于放置在第一六自由度并联平台上，且通过第一图像采集装置对需复制物品进行3D扫描，并通过第一控制模块构建3D模型；以及

所述3D打印装置包括：与第一控制模块相连的第二控制模块、由第二控制模块控制的第二六自由度并联平台、位于六自由度并联平台上方的打印机构，以及第二六自由度并联平台四周设有第二图像采集装置，并且所述打印机构安装在六自由度机械臂上；

在打印时，所述第一控制模块、第二控制模块适于分别控制第一六自由度并联平台、第二六自由度并联平台同步工作，以使第一图像采集装置采集到的需复制物品的图像数据和第二图像采集装置采集到打印物品的图像数据相对应；以及所述第二控制模块适于根据两者对应结果修正打印机构的打印角度。

进一步，为了提供一种可增大入光口径的、高分辨率、高像质的成像镜头模组，进而满足其小型化的需求；所述第一图像采集装置和第二图像采集装置的结构相同，且均包括成像镜头模组，所述成像镜头模组包括：沿着光轴从物侧至像侧依次排列有：

具有负屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面；

具有正屈折力的第二透镜，其物侧表面和像侧表面均为凸面；

具有正屈折力的第三透镜，其物侧表面为凸面；

具有负屈折力的第四透镜，其呈弯月状；

光阑，其大小可调节；

具有负屈折力的第五透镜；

具有正屈折力的第六透镜，第五透镜和第六透镜为复合透镜；以及

具有正屈折力的第七透镜，由塑料材质所制成，其物侧表面为凹面，且物侧表面与像侧光学面皆为非球面，以及在物侧表面设有至少一个拐点；

其中，所述成像镜头模组的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f₂，所述第三透镜的焦距为f₃，第五透镜和第六透镜的复合焦距为f₅，满足下列关系式：

3.3＜|f/f₂|+|f/f₃|＜4.5，

10.8< f/f₅＜13.5；以及

还满足下列关系式：0.65<T_d/TTL<0.75，其中，T_d为第四透镜的像侧表面至第七透镜的物侧表面在光轴上的间距；TTL为整个透镜系统的总长。

进一步，f_t为第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜的组合焦距；

D_u为第五透镜的物侧表面至第七透镜的像侧表面在光轴上的间距，并且

满足下列关系式： 0.6<D_u/f_t<1。

进一步，在所述第七透镜的物侧表面的切线上设置一切点，所述切线垂直于光轴，且所述切点不位于光轴上，Y_C为所述切点与光轴的垂直距离，并且

满足下列关系式：0.1＜Y_C/f＜0.8。

进一步，还建立下列关系式1.8＜|R6a/f|＜3.0，其中

R6a表示的所述第六透镜的物体侧表面的曲率半径。

进一步，设定SAG7为第七透镜的物侧表面与光轴的交点至成像表面的最大有效径位置于光轴上的水平位移距离；CT7为第七透镜在光轴上的中心厚度，满足下列关系式：1.8<SAG7/CT7<3.0。