[发明专利]面阵列凸点按需喷射打印控制系统的路径规划方法

说明书

技术领域

本发明属于按需喷射打印技术领域。

背景技术

按需喷射打印技术的主要原理是用振动迫使熔融材料以微滴的形式由喷嘴喷出后，通过精确控制工作平台的运动，与微滴的喷射过程互相配合来控制微滴沉积位置、微滴飞行距离等参数，喷射液滴沉积形成面阵列微电子封装互联凸点以及喷射打印电路等。

针对微电子封装的技术要求，国内外研究者开发了不同的互联凸点制作装置，华中科技大学利用喷墨打印机控制技术建立了一套压电式喷射三维打印系统；吉林大学利用运动控制卡和直线电机建立了压电驱动喷射点胶的运动系统^[3]，具有较高的运动精度；上海交通大学采用运动误差补偿技术，建立了基于Visual C++平台的BGA激光植球系统^[4]。但目前尚没有针对面阵列封装钎料凸点分布信息进行路径规划，从而实现灵活打印的运动控制系统。

对于面阵列凸点打印这一应用，凸点在打印过程中的运动路径规划问题可以归结为旅行商类问题(TSP)，属于组合优化范畴。针对该类问题，目前有穷举法、动态规划算法、遗传算法等传统启发式算法，但是这些算法求解效率过低。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前凸点在打印过程中的运动路径规划存在效率过低的问题，本发明提供一种面阵列凸点按需喷射打印控制系统的路径规划方法。

本发明的面阵列凸点按需喷射打印控制系统的路径规划方法，

所述方法包括如下步骤：

步骤一：读入n个待打印加工的节点坐标数据，其集合为N，循环次数k＝1；

步骤二：判断循环次数k是否小于x，若是，则输出当前计算的最短路径及其距离，本方法结束，若否，则从面阵列凸点的起点出发进行访问，转入步骤三；

步骤三：从当前点移动到下一步允许选择的点，利用蚁群算法进行计算路径，转入步骤四；所述允许选择的点为集合N中的没有选择过的节点；

步骤四：判断在当前点是否还存在下一步允许选择的点，若是转入步骤三，若否转入步骤五；

步骤五：判断当前蚂蚁是否已走过所有的点，若是，则计算该条路径的长度，转入步骤六；若否，则将该路径的长度设为无穷大，转入步骤六；

步骤六：判断步骤五得到的路径的长度是否比现有最短的路径更短，若是，则更新最短路径及长度，转入步骤七；若否，则转入步骤七；

步骤七：更新最短路径上各边的信息素，循环次数k加1，转入步骤二。

所述步骤三中，利用蚁群算法进行计算路径的方法为：

将蚂蚁按照1≤s≤m的顺序分别进行计算，当蚂蚁在点i时，对点j访问判断，确定路径：

j=argmaxl∈Jk[(τil)α(ηil)β]q≤q0Pijkq>q0]]>