[发明专利]一种用于拼接式面曝光3D打印机中零件摆放的方法

权利要求书

1.一种用于拼接式面曝光3D打印机中零件摆放的方法，该方法应用于承载光感树脂的树脂槽(1)上由Z轴运动模组(3)驱动提升的托板(2)上，所述树脂槽(1)上通过安装于支撑架(4)上的X轴运动模块(401)驱动光机(5)横向移动，所述托板(2)上由前处理软件等分成幅面A和幅面B，中间由位置N处的拼缝线隔开，其特征在于，包括以下步骤：

S01、对需要进行3D打印的多个目标物a、b、c....进行同步的切片处理获得多帧的切片图形；

S02、通过前处理软件进行显示幅面A和幅面B相邻的拼缝位置，将获得各目标物的各帧中具有最大面积切片的目标物X的最大图形与幅面A的面积相比较，是否明显大于幅面A的面积，若明显大于则该目标物X需跨越至幅面B摆放，若不是明显大于幅面A，则通过手动控制的方式使目标物X的最大投影面摆放于幅面A中且不跨越位置N处的拼缝线；

S03、依次将同一层级切片中的剩余的其它目标物a、b、c...的各帧切片放置于单独幅面A中或幅面B去除目标物X的最大图形所占面积外的面积是否容纳的下，若可以容纳的下，则手动放置于单独幅面A中或幅面B中剩余面积上进行摆放；若不能够容纳的下，则放弃等待下一次的打印；

S04、开始光机(5)的照射并进行3D打印动作，光机(5)依次经由X轴运动模块(401)驱动由幅面A正上方的位置O进行照射待幅面A中的部件单层打印固化完毕后，移动至幅面B正上方的位置Z处进行照射并进行3D打印动作，A幅面与B幅面之间打印的目标物通过位置N处的拼缝相连形成一体。

2.根据权利要求1所述的一种用于拼接式面曝光3D打印机中零件摆放的方法，其特征在于，所述步骤S04中，光机(5)移动的位置介于位置N处的拼缝线与X轴运动模组(401)末端位置之间，具体位置根据目标物的摆放经“双目测量”原理的方法采集目标物坐标数据点来实现，实现对两幅面的偏差校准。

3.根据权利要求2所述的一种用于拼接式面曝光3D打印机中零件摆放的方法，其特征在于，所述“双目测量”原理的方法如下：

所述树脂槽(1)中托板(2)上空间一点p在光机(5)移动至位置O和位置Z所得图像上对应的点分别为p₁(u₁,v₁),p₂(u₂,v₂)，两位置标定后的投影矩阵分别为M₁，M₂；

假设p点在托板(2)空间坐标系下的坐标是(X_w,Y_w,Z_w)，则

消去比例因子s₁,s₂后得到关于X_w,Y_w,Z_w的4各线性方程式，矩阵形式为

简写为AX_w＝B，由最小二乘法可得X_w＝(AA^T)^-1A^TB (3)；

由此可得到空间点的三维坐标，由前期数据处理软件实现由两个目标位对同一托板平面上两幅面的偏差的校准。