本發(fā)明涉及工件修補(bǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于三維打印修補(bǔ)產(chǎn)品的方法。

背景技術(shù)：

隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中工件的自動(dòng)化流水線式生產(chǎn)方式越來越普遍，尤其是隨著三維打印(立體打印)技術(shù)的出現(xiàn)，一些高精度的產(chǎn)品或工件也進(jìn)入了自動(dòng)化生產(chǎn)的行列。

自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，由于供料不足不暢或者控制不當(dāng)?shù)仍?，造成產(chǎn)出的工件殘缺不全是非常常見的。目前對于這一類的產(chǎn)品，往往直接銷毀回收原材料，如此一來，產(chǎn)品成型的工作完全放棄，而且還要增加額外的銷毀成本，就單個(gè)工件而言，生產(chǎn)過程完全是時(shí)間、工藝和原材料的浪費(fèi)。而且，越高精度產(chǎn)品，殘缺品出現(xiàn)可能性越高，浪費(fèi)越嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種基于三維打印修補(bǔ)產(chǎn)品的方法，可精確快速的修復(fù)殘缺工件。

本發(fā)明提供的一種基于三維打印修補(bǔ)產(chǎn)品的方法，通過三維打印技術(shù)對殘缺工件進(jìn)行修補(bǔ)，具體包括以下步驟：

獲得合格品數(shù)據(jù)模型；

提取合格品數(shù)據(jù)模型表面覆蓋點(diǎn)，計(jì)算其坐標(biāo)，建立參考點(diǎn)坐標(biāo)集；

對殘缺工件進(jìn)行掃描，并根據(jù)掃描數(shù)據(jù)建立工件數(shù)據(jù)模型；

提取工件數(shù)據(jù)模型表面覆蓋點(diǎn)，計(jì)算其坐標(biāo)，建立實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集；

將參考點(diǎn)坐標(biāo)集與實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集進(jìn)行分析對比，提取僅出現(xiàn)在參考點(diǎn)坐標(biāo)集中的點(diǎn)建立目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)集，并提取僅出現(xiàn)在實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集中的點(diǎn)建立缺省點(diǎn)坐標(biāo)集；

根據(jù)缺省點(diǎn)坐標(biāo)集和目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)集，獲得修補(bǔ)對象集，并根據(jù)修補(bǔ)對象集設(shè)計(jì)噴射路徑；

根據(jù)噴射路徑噴射打印料修補(bǔ)工件。

優(yōu)選地，修補(bǔ)對象集包括不少于一個(gè)由相互連接的參考點(diǎn)和實(shí)際點(diǎn)包覆的區(qū)域，噴射路徑的寬度為1um～100um。

本發(fā)明可用于殘缺工件的修復(fù)，避免殘缺工件直接銷毀造成的浪費(fèi)，而且，直接對殘缺工件進(jìn)行修補(bǔ)，是在原有工序上進(jìn)行補(bǔ)充，相比于新產(chǎn)品的生產(chǎn)，成本低，效率高，合格率也更有保障，有利于增加產(chǎn)出比和收益。

本發(fā)明通過將殘缺工件與合格品進(jìn)行對比分析，獲取修補(bǔ)對象，自動(dòng)計(jì)算噴射路徑進(jìn)行修補(bǔ)，設(shè)計(jì)合理，易于實(shí)施，自動(dòng)化程度高，精確度高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種基于三維打印修補(bǔ)產(chǎn)品的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明提出的一種基于三維打印修補(bǔ)產(chǎn)品的方法，其特征在于，通過三維打印技術(shù)對殘缺工件進(jìn)行修補(bǔ)，具體包括以下步驟：

S1、獲得合格品數(shù)據(jù)模型.

對殘缺工件的修補(bǔ)目標(biāo)便是將殘缺工件變成合格品，所以獲得合格品數(shù)據(jù)模型是修補(bǔ)工作的基礎(chǔ)。

S2、提取合格品數(shù)據(jù)模型表面覆蓋點(diǎn)，計(jì)算其坐標(biāo)，建立參考點(diǎn)坐標(biāo)集。

S3、對殘缺工件進(jìn)行掃描，并根據(jù)掃描數(shù)據(jù)建立工件數(shù)據(jù)模型。

S4、提取工件數(shù)據(jù)模型表面覆蓋點(diǎn)，計(jì)算其坐標(biāo)，建立實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集。

S5、將參考點(diǎn)坐標(biāo)集與實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集進(jìn)行分析對比，提取僅出現(xiàn)在參考點(diǎn)坐標(biāo)集中的點(diǎn)建立目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)集，并提取僅出現(xiàn)在實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo)集中的點(diǎn)建立缺省點(diǎn)坐標(biāo)集。

步驟S2與步驟S4中僅考慮合格品數(shù)據(jù)模型與工件數(shù)據(jù)模型表面覆蓋點(diǎn)，不考慮其內(nèi)部的點(diǎn)，即減少了計(jì)算量，又不影響工件與合格品的外形對比。

步驟S5中，目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)集中各點(diǎn)構(gòu)成的目標(biāo)面為工件殘缺部位應(yīng)該呈現(xiàn)的狀態(tài)，缺省點(diǎn)坐標(biāo)集中各點(diǎn)構(gòu)成的實(shí)際面對應(yīng)工件殘缺部位當(dāng)前實(shí)際狀態(tài)。目標(biāo)面與實(shí)際面一一對應(yīng)構(gòu)成不少于一個(gè)空心閉合結(jié)構(gòu)，殘缺工件的修補(bǔ)實(shí)際等同于空心閉合結(jié)構(gòu)的填充。

具體地，空心閉合結(jié)構(gòu)的數(shù)量之所以大于等于一個(gè)，是因?yàn)楣ぜ砻婵赡芫哂卸鄠€(gè)互不相連的殘缺部位。

S6、根據(jù)缺省點(diǎn)坐標(biāo)集和目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)集，獲得修補(bǔ)對象集，并根據(jù)修補(bǔ)對象集設(shè)計(jì)噴射路徑。

該步驟中的修補(bǔ)對象實(shí)際上便是上個(gè)步驟中分析出的空心閉合結(jié)構(gòu)之和，即修補(bǔ)對象包括不少于一個(gè)由相互連接的參考點(diǎn)和實(shí)際點(diǎn)包覆的區(qū)域。

由于，工件修補(bǔ)工作相對于新產(chǎn)品的生產(chǎn)更加細(xì)致，所以，噴射路徑的寬度不易過大，具體取值可在1um～100um之間，例如5um、10um、15um等。

S7、根據(jù)噴射路徑噴射打印料修補(bǔ)工件。

噴射路徑是根據(jù)修補(bǔ)對象即空心結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)的，可對工件缺失的部位進(jìn)行精確打印進(jìn)行修補(bǔ)，將殘缺工件變?yōu)楹细衿贰?/p>

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。