本發(fā)明涉及噴頭功能檢測技術領域,尤其涉及一種3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng)。
背景技術:
3d打印機即快速成形技術的一種機器,它是一種數(shù)字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。運用三維打印機打印模型,無需傳統(tǒng)的切削加工機床和工模具,在計算機的控制下根據(jù)工件的三維模型可直接成形三維實體。
噴頭是3d打印機中用于輸出耗材的部件,在打印過程中要求噴頭能夠在空間內任意移動以應對不同的外部輪廓面的工件;由于打印材料從噴頭噴出,且當有彩色打印時,不同顏色的打印材料從噴頭噴出時會造成殘留,當使用其他顏色時,原顏色會對當前使用顏色造成影響,從而影響3d打印的效果;即使將每一個噴頭設置為噴繪某一種固定顏色,長時間使用后也會造成打印材料的堆積,同樣對噴頭當前使用顏色造成影響而降低3d打印的效果。因此,及時對3d打印機噴頭的潔凈度進行檢測和調節(jié),使得噴頭保持潔凈狀態(tài),從而準確的進行色彩噴繪和打印,提高3d打印的效果和效率。
技術實現(xiàn)要素:
基于背景技術存在的技術問題,本發(fā)明提出了一種3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng)。
本發(fā)明提出的3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng),包括:
n個儲料罐和n個噴頭,n個儲料罐和n個噴頭一一對應;
色彩存儲單元,用于存儲n個儲料罐內打印材料的原始色彩的rgb值;
色彩噴繪單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令抽取儲料罐內打印材料并經(jīng)其對應的噴頭噴出;
色彩采集單元,用于采集噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像;
噴頭清洗單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令清洗噴頭;
控制單元,與色彩存儲單元、色彩采集單元通信連接;
控制單元獲取m個儲料罐內打印材料的原始色彩,指令控制色彩噴繪單元抽取m個儲料罐內打印材料并經(jīng)其對應的m個噴頭噴出,控制單元通過色彩采集單元獲取m個噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像,計算出上述色彩圖像的rgb值,將上述色彩圖像的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,并根據(jù)比較結果指令控制噴頭清洗單元動作;
其中,1≤m≤n。
優(yōu)選地,控制單元通過色彩采集單元獲取m個噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像,將第j個噴頭噴出的色彩圖像分為x個色塊,隨機從x個色塊中選取y個色塊,計算出y個色塊的rgb值,并分別將y個色塊的rgb值與第j個噴頭對應的儲料罐的原始色彩的rgb值進行比較,當y個色塊的r值、g值、b值與上述原始色彩的r值、g值、b值的差值中至少有一個大于預設值a時,控制單元指令控制噴頭清洗單元動作;
其中,1≤j≤m,y﹤x。
優(yōu)選地,所述噴頭清洗單元包括一個清潔液存儲箱和n根清潔管道,n根清潔管道的一端均與清潔液存儲箱連通,n根清潔管道的另一端分別與n個噴頭連通,n根清潔管道與n個噴頭一一對應,n根清潔管道上均設有電磁閥,n個電磁閥均與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令開啟或關閉;
當控制單元檢測到第j個噴頭噴出的色彩圖像的y個色塊的r值、g值、b值與該噴頭對應的儲料罐的原始色彩的r值、g值、b值的差值中至少有一個大于預設值a時,控制單元指令控制與第j個噴頭連通的清潔管道上的電磁閥開啟。
優(yōu)選地,所述色彩采集單元采用高清攝像儀。
本發(fā)明從噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像出發(fā),分析色彩圖像的rgb值,并將上述色彩圖像的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,可以有效地從兩個rgb值的差異判斷出噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像的顏色的精確度,從而在檢查出噴頭被污染時及時對噴頭進行清洗和調整,保證噴頭的潔凈度。從色彩的三原色rgb值對兩種顏色進行對比,提高了對比的精度,且可以直觀的從r值、g值、b值的差異來檢測兩種顏色是否相同,不僅簡化了對比的過程,而且提高了色彩的對比效率和效果。進一步地,在對兩種色彩的rgb值的比對過程中,將噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像分為多個色塊,且隨機從多個色塊中選取幾個目標色塊,將幾個目標色塊的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,如此,進一步簡化了對比過程,且將色彩圖像分為多個色塊后,色塊可以更精確、更清晰的顯示出具體顏色,為顏色對比過程提供更有利的比對條件,從而提高顏色對比結果的精度,進而提高打印機噴頭潔凈度檢測的精度,為3d打印機提供更優(yōu)質的噴頭潔凈度檢測功能,優(yōu)化3d打印機的打印效果和效率。
附圖說明
圖1為一種3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,圖1為本發(fā)明提出的一種3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng)。
參照圖1,本發(fā)明提出的3d打印機噴頭潔凈度檢測系統(tǒng),包括:
n個儲料罐和n個噴頭,n個儲料罐和n個噴頭一一對應;
色彩存儲單元,用于存儲n個儲料罐內打印材料的原始色彩的rgb值;
色彩噴繪單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令抽取儲料罐內打印材料并經(jīng)其對應的噴頭噴出;
色彩采集單元,用于采集噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像;本實施方式中,所述色彩采集單元采用高清攝像儀,利用高清攝像儀有效地提高了對噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像的采集精度。
噴頭清洗單元,與控制單元通信連接,用于根據(jù)控制單元的指令清洗噴頭;
控制單元,與色彩存儲單元、色彩采集單元通信連接;
控制單元獲取m個儲料罐內打印材料的原始色彩,指令控制色彩噴繪單元抽取m個儲料罐內打印材料并經(jīng)其對應的m個噴頭噴出,控制單元通過色彩采集單元獲取m個噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像,計算出上述色彩圖像的rgb值,將上述色彩圖像的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,并根據(jù)比較結果指令控制噴頭清洗單元動作;
其中,1≤m≤n。
本實施方式中,控制單元的工作過程具體包括:控制單元通過色彩采集單元獲取m個噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像,將第j個噴頭噴出的色彩圖像分為x個色塊,隨機從x個色塊中選取y個色塊,計算出y個色塊的rgb值,并分別將y個色塊的rgb值與第j個噴頭對應的儲料罐的原始色彩的rgb值進行比較,當y個色塊的r值、g值、b值與上述原始色彩的r值、g值、b值的差值中至少有一個大于預設值a時,表明第j個噴頭噴出的打印材料的顏色異常,可能存在打印頭堵塞等情況造成打印材料顏色異常的情況,此時控制單元指令控制噴頭清洗單元動作,對出現(xiàn)異常的噴頭進行清洗,保證每一個噴頭的潔凈度,從而保證打印機噴頭的打印效果;
其中,1≤j≤m,y﹤x。
在控制單元的具體工作過程中,控制單元對目標噴頭進行檢查時,首先將目標噴頭噴出的色彩圖像分為x個色塊,有利于通過較小面積的色塊來針對性的分析該色塊中的顏色是否異常,然后控制單元隨機從x個色塊中選取y個色塊,計算出y個色塊的rgb值,此步驟有效地降低了控制單元對x個色塊進行分析的任務量,提高了控制單元的工作效率;同時,控制單元隨機的從x個色塊中選取y個色塊來檢測目標噴頭的潔凈度,該操作提高了對噴頭功能檢測的針對性和有效性。
在本實施方式中,所述噴頭清洗單元包括一個清潔液存儲箱和n根清潔管道,n根清潔管道的一端均與清潔液存儲箱連通,n根清潔管道的另一端分別與n個噴頭連通,n根清潔管道與n個噴頭一一對應,n根清潔管道上均設有電磁閥,n個電磁閥均與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令開啟或關閉;
當控制單元檢測到第j個噴頭噴出的色彩圖像的y個色塊的r值、g值、b值與該噴頭對應的儲料罐的原始色彩的r值、g值、b值的差值中至少有一個大于預設值a時,表明第j個噴頭存在功能異常,此時控制單元指令控制與第j個噴頭連通的清潔管道上的電磁閥開啟,利用清潔液存儲箱內的液體以及第j根清潔管道對第j個噴頭進行清洗,將第j個噴頭調整為健康狀態(tài)。
本實施方式從噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像出發(fā),分析色彩圖像的rgb值,并將上述色彩圖像的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,可以有效地從兩個rgb值的差異判斷出噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像的顏色的精確度,從而在檢查出噴頭被污染時及時對噴頭進行清洗和調整,保證噴頭的潔凈度。從色彩的三原色rgb值對兩種顏色進行對比,提高了對比的精度,且可以直觀的從r值、g值、b值的差異來檢測兩種顏色是否相同,不僅簡化了對比的過程,而且提高了色彩的對比效率和效果。進一步地,在對兩種色彩的rgb值的比對過程中,將噴頭噴出的打印材料形成的色彩圖像分為多個色塊,且隨機從多個色塊中選取幾個目標色塊,將幾個目標色塊的rgb值與原始色彩的rgb值進行比較,如此,進一步簡化了對比過程,且將色彩圖像分為多個色塊后,色塊可以更精確、更清晰的顯示出具體顏色,為顏色對比過程提供更有利的比對條件,從而提高顏色對比結果的精度,進而提高打印機噴頭潔凈度檢測的精度,為3d打印機提供更優(yōu)質的噴頭潔凈度檢測功能,優(yōu)化3d打印機的打印效果和效率。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。