[发明专利]一种机械臂式食品3D打印机

说明书

本申请公开了一种机械臂式食品3D打印机，涉及食品3D打印机领域。本申请包括机械臂底座、机械臂、打印头、打印平台及旋转底座，本申请通过借助于机械臂的拟人化、高精度、灵活性等特点，在配合可旋转的打印平台，能够实现食品3D打印机对于食材的无支撑打印，双打印头可以更好的兼容食材的多样性，通过机械臂的手腕可以实现灵活切换，对于同一打印模型可以分层、分段或分区域的双色或双材料打印。因此，本申请可以有效的解决传统食品3D打印机只能打印单一简单模型的问题，双打印头的运用可以实现打印模型的多样性和复杂性，使食品3D打印机对于食品材料的打印更具有吸引力，从而带动食品3D打印机的发展和推广。

技术领域

本申请涉及食品3D打印领域，特别是涉及一种机械臂式食品3D打印机。

背景技术

食品3D打印机有别于传统FFF打印机，因食品3D打印机的打印材料特殊，该材料一般为土豆泥、紫薯泥、鱼泥、巧克力等，使得食品3D打印机的打印出来的模型较软。而FFF打印机的打印材料较硬且打印出来的模型形状稳定，可以通过外力去除支撑而不会破坏模型。可见，食品3D打印机的打印材料决定了打印模型不能添加支撑，从而限制了可打印模型的种类和复杂性，制约了食品3D打印机的发展。故传统食品3D打印机一般多为单材料、单一颜色打印，不能满足于食品需求的多样和色彩的多变，使打印出来的食品缺乏吸引力。

发明内容

本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。

本申请提供了一种机械臂式食品3D打印机，包括：

机械臂底座，用作机械臂及打印头的支撑部件，配置成使得机械臂整体可沿所述机械臂底座的轴做360度的旋转；

机械臂，其一端与所述机械臂底座固定连接，所述机械臂配置成可沿X轴、Y轴和Z轴转动；

打印头，为双头打印头，与所述机械臂的一端固定连接，配置成具有沿Z轴对称的打印机构，还配置成在所述机械臂的带动下，使得所述打印头整体可做各种角度的复杂动作，以完成任意角度的成型打印；

打印平台，用于承载打印模型，布置在所述机械臂的下方位置处；和

旋转底座，与所述打印平台固定连接，配置成使得所述打印平台相对所述旋转底座的轴做360度的旋转；

其中，X轴是沿水平面横向设置的轴，Y轴是沿水平面纵向设置的轴，Z轴是与水平面相垂直的轴。

可选地，所述机械臂底座的中心处设有竖向设置的第一电机，所述第一电机带动所述机械臂沿所述机械臂底座的轴做360度的旋转。

可选地，所述机械臂包括依次连接的：

机械臂支架，与所述机械臂底座相连，配置成支撑机械臂中除机械臂支架之外的其他部件；

大臂，铰接在所述机械臂支架的端部，配置成可沿Y轴转动；

小臂，与所述大臂铰接，使得小臂在所述大臂的带动下整体实现俯仰，还配置成可自转；和

手腕，与所述小臂铰接，配置成沿Y轴转动，还配置成可自转。

可选地，所述大臂为铰接的三连杆结构，整体呈U型，具有两个铰接轴，每一铰接轴沿Y轴方向设置，其中一铰接轴还与所述机械臂支架铰接，该铰接轴的两端对应设置第二电机和第三电机，用于驱动所述大臂运动。

可选地，所述小臂的端部与所述大臂的两端铰接，以在所述大臂的带动下实现所述小臂的俯仰运动，所述小臂中与所述大臂铰接的一端设有沿所述小臂的轴线方向设置的第四电机，所述第四电机与所述小臂相连，使得所述小臂在所述第四电机的带动下可自转。