[发明专利]3D打印机及四点校准3D打印机的方法

权利要求书

1.一种用于校准双喷头3D打印机的方法，所述3D打印机包括第一和第二打印喷头；打印平台，其上可设有带导电边缘的校准靶，所述校准靶配置为当所述打印喷头与所述校准靶的导电边缘接触时形成电导通信号；和控制器，其配置成用于获取所述导通信号，并由此获得所述打印喷头与所述校准靶的导电边缘的接触位置的坐标参数，

其中，所述校准靶的导电边缘构成圆，所述校准靶的中心是所述圆的圆心；

所述方法包括以下步骤：

通过所述第一打印喷头与所述校准靶的所述圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到所述校准靶的第一圆心坐标(X₁,Y₁)；

通过所述第二打印喷头与所述圆的圆周上的四点接触位置接触，来得到所述校准靶的第二圆心坐标(X₂,Y₂)；

基于所述第一圆心坐标和所述第二圆心坐标的差值，计算得出所述第二打印喷头相对于所述第一打印喷头的坐标偏差(ΔX,ΔY)；和

根据所述坐标偏差(ΔX,ΔY)来补偿所述第二打印喷头的x和y坐标值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，分别通过所述第一、第二打印喷头与所述圆的圆周上的四点接触位置接触得到所述四点接触位置的坐标值(x₁,y₁)、(x₂,y₂)、(x₃,y₃)和(x₄,y₄)，通过以下算式分别计算得到所述校准靶的第一和第二中心坐标值(X,Y)：

X＝(gb-cf)/(eb-af)，

Y＝(ag-ce)/(af-be)，

其中，

a＝2x₄-2x3；b＝2y₄-2y₃；c＝x₄²-x32+y₄²-y₃²

e＝2x₂-2x₁；f＝2y₂-2y₁；g＝x22-x₁²+y22-y1²。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述四点接触位置将所述圆的圆周四等分。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述第一、第二打印喷头分别通过其各自的喷头尖端与所述校准靶的导电边缘形成电导通接触。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述校准靶是设置在所述打印平台上的孔或者凸台，其中，所述孔或者凸台的边沿构成导电边缘。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校准靶是形成于所述打印平台中央的孔，所述孔是通孔或者盲孔。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述校准靶是固定于所述打印平台中央或者一体成型于所述打印平台中央的凸台，所述凸台通过由金属制成或者通过施加导电涂层而使其边缘构成导电边缘。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述校准靶具有上表面，配置为当所述打印喷头的尖端与所述校准靶的所述上表面接触时形成导通信号，所述方法还包括以下步骤：

使所述第一打印喷头的喷头尖端与所述校准靶的所述上表面接触，得到对应于所述第一打印喷头的z坐标值z₁’；使所述第二打印喷头的喷头尖端与所述第一打印喷头接触的校准靶的所述上表面接触，得到对应于所述第二打印喷头的z坐标值z₂’，由此得到第一打印喷头相对于第二打印喷头的高度差Δm＝z₁’-z₂’；

根据Δm调整第二打印喷头的高度。