[发明专利]对外廓塑型驱动信号进行解析的装置、彩色3D打印机

说明书

本发明实施例公开了一种对外廓塑型驱动信号进行解析的方法和装置、一种彩色3D打印机，外廓塑型驱动信号为彩色3D打印机在塑型环节通过逐层堆积的方式塑型以逐步形成目标实物模型的过程中，在塑造最外一圈轮廓时用于驱动与所述塑型环节对应的X轴、Y轴步进电机的脉冲信号塑型；其中所述方法包括：确定目标机械参数；采集塑型装置在逐层3D打印的过程中在进行到任一3D打印层的外圈时发出的用于驱动与塑型环节对应的X轴电机和Y轴电机的塑型驱动脉冲信号；根据所述塑型驱动脉冲信号以及所述目标机械参数计算与该3D打印层对应的外圈路径。采用本发明，可减少彩色3D打印的喷绘环节所需的喷绘时间，提高喷绘效率。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种对外廓塑型驱动信号的解析方法及装置、一种彩色3D打印机。

背景技术

熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling，简称FDM)又叫熔线沉积成型，是一种不使用激光器的成型方法。FDM成型系统主要包括挤出头、送线机构、运动机构、加热工作室、工作台面等部分。喷头在计算机控制下作XY轴的联动扫描，线材在喷头中被加热至略高于其熔点。喷头在扫描运动中喷出熔融的材料，快速冷却形成一个加工层，并与上一层牢牢连接在一起。这样层层扫描迭加便形成一个空间实体。

目前，市面上的FDM 3D打印机打印出来的物体只有一种颜色，或者是几种不同颜色材料的组合。通过对单色模型的表面进行着色，以实现FDM彩色3D打印的技术尚不够成熟。目前，市面上的FDM彩色3D打印，采用两套独立的机械结构，其中一套是用于3D塑型的机械结构，另一套是用于平面喷绘的机械结构，分别配套对应的两套独立控制系统进行交替式控制，以实现FDM彩色3D打印。在上述方案中，3D塑型与着色喷绘这两个原本应当紧密结合的环节在控制过程中却被独立开了。由此导致着色喷绘控制的灵活性、自由度均较低，喷绘角度受限，无法自由调整喷绘角度，另外整体的3D打印机结构过于庞大，不够紧凑，塑型环节和着色环节的交替时间过长且着色喷绘在运动过程中会出现大量空程且喷绘时间太长。

发明内容

基于此，为解决传统技术中的彩色3D打印机对于着色喷绘控制的机械结构与用于塑型的机械结构是完全独立的导致的在着色喷绘过程中运动空程较大导致的喷绘时间过长、喷绘效率过低的技术问题，特提出了一对外廓塑型驱动信号进行解析的方法及装置、一种彩色3D打印机。

在本发明的第一方面，提出了一种对外廓塑型驱动信号进行解析的方法，其中，

所述外廓塑型驱动信号为彩色3D打印机在塑型环节通过逐层堆积的方式塑型以逐步形成目标实物模型的过程中，在塑造最外一圈轮廓时用于驱动与所述塑型环节对应的X轴步进电机和Y轴步进电机的脉冲信号；

所述方法包括：

确定目标机械参数；

采集所述彩色3D打印机的塑型装置在逐层3D打印以形成目标实物模型的过程中在进行到任一3D打印层的外圈时发出的与该3D打印层对应的用于驱动与所述塑型环节对应的X轴步进电机和Y轴步进电机的塑型驱动脉冲信号，所述塑型驱动脉冲信号包括与该塑型驱动脉冲信号对应的转动周期以及转动方向；

根据所述塑型驱动脉冲信号中包含的转动周期和转动方向、以及所述目标机械参数，计算与该3D打印层对应的外圈路径。

可选的，在一个实施例中，所述方法还包括：

采集所述彩色3D打印机的喷绘装置在喷绘环节中发出的用于指示所述彩色3D打印机的喷绘装置进行喷绘的原始X轴喷绘运动信号，所述原始X轴喷绘运动信号为驱动所述彩色3D打印机的与所述喷绘环节对应的X轴电机运动的运动信号；

所述根据所述塑型驱动脉冲信号中包含的转动周期和转动方向、以及所述目标机械参数，计算与该3D打印层对应的外圈路径之后，还包括：