[发明专利]用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法

权利要求书

1.一种用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1：确定单个扫描器的扫描范围，以及确定多个扫描器的扫描范围；

S2：按照第一预设间隔绘制第一图像，所述第一图像中包括多个实心圆，形成第一组实心圆，所述第一组实心圆具有多个圆心，预先设定第一组实心圆中的一个实心圆的圆心作为理论中心坐标原点，将第一图像进行平移，调整第一图像的位置，使所述理论中心坐标原点与单个扫描器的振镜中心重合；

第一组实心圆的排布尺寸在单个扫描器的扫描范围内；

S3：按照第二预设间隔绘制第二图像，所述第二图像中包括多个实心圆，形成第二组实心圆，所述第二组实心圆具有多个圆心；

第二组实心圆的排布尺寸在多个扫描器组合的扫描范围内；

S4：设置单个扫描器扫描范围的第一硬纸板；设置多个扫描器扫描范围的第二硬纸板；

S5：将第一硬纸板设置在多激光设备的第一扫描器的正下方，第一硬纸板的上表面与增材制造设备预先设定的烧结平面重合，以便于粘贴平整；

S6：将第一图像导入校正设备的控制器，通过所述控制器按照第一图像图形对第一硬纸板进行蚀刻；

S7：将蚀刻后的第一硬纸板取出，放置在二维影像装置中读取各个圆的圆心，并设置实际中心坐标原点，所述实际中心坐标原点与理论中心坐标原点重合；

S8：对二维影像装置所读取的数据，与理论数据进行对比，得到了第一扫描器的矫正文件，完成第一扫描器的矫正，若矫正精度大于30μm，则需要重复矫正，直至矫正精度降到30μm以下；

S9：重复S5至S8步骤，分别对第二扫描器、第三扫描器以及第四扫描器进行矫正，分别得到第二扫描器的矫正文件、第三扫描器的矫正文件以及第四扫描器的矫正文件，完成对第二扫描器、第三扫描器和第四扫描器的矫正；

在对第二扫描器、第三扫描器和第四扫描器的矫正过程中，若矫正精度大于30μm，则需要重复矫正，直至矫正精度降到30μm；

S10：按照第二图像对第二硬纸板进行蚀刻，对各个扫描器进行矫正。

2.如权利要求1所述的用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法，其特征在于，S2中第一组实心圆中的多个实心圆的图像为等比例绘制；且S4中所述第一硬纸板的数量为四个，其分别对应四个扫描器的扫描范围；所述第二硬纸板的数量为一个，其对应多个扫描器的扫描范围。

3.如权利要求2所述的用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法，其特征在于，将蚀刻后的第一硬纸板取出，放置在二维影像装置的移动板上，移动板沿着相互垂直的第一移动方向和第二移动方向进行移动，带动第一硬纸板移动，通过二维影像装置的读数头进行数据读取。

4.如权利要求3所述的用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法，其特征在于，S10中的具体步骤如下：

(a)将所得四个扫描器的矫正文件导入多激光设备的控制器内；

(b)将第二图像导入多激光设备的控制器内；

(c)将第二硬纸板放置在多个扫描器的正下方，第二硬纸板的上表面与增材制造设备设定的烧结平面重合，粘贴平整；

(d)通过控制器控制多扫描器对第二硬纸板进行蚀刻；

(e)将蚀刻后的第二硬纸板取出，放置在二维影像装置上进行读取各个实心圆的圆心；

(f)固定第一扫描器，计算得到第二扫描器、第三扫描器和第四扫描器的图像相对于第一扫描器的图像的角度，以及第二扫描器、第三扫描器和第四扫描器的中心与第一扫描器的中心的之间的距离；

(g)按照(f)步骤中得到的角度与距离，控制第二扫描器、第三扫描器和第四扫描器分别进行平移与旋转，使第二扫描器、第三扫描器以及第四扫描器的图像与第一扫描器的图像平行，第二扫描器、第三扫描器以及第四扫描器的图像中心与第一扫描器的图像的中心的实际距离分别与第二扫描器、第三扫描器以及第四扫描器的图像的中心与第一扫描器的图像的中心的理论距离相等，即各扫描器的图像的实际的中心与各扫描器的图像的理论中心重合；

(h)重复(b)～(g)步骤，将得到的坐标数据进行矫正，矫正精度小于60μm则四扫描器矫正完成；矫正精度大于60μm则需继续重复(b)～(g)步骤。

5.如权利要求1所述的用于增材制造设备的多激光矫正与拼接方法，其特征在于，所述第一图像和/或所述第二图像可以为实心圆、圆环以及十字线。