[发明专利]基于图像识别技术的3D打印机及其打印方法

权利要求书

1.一种基于图像识别技术的3D打印机，其特征在于：包含3D打印机主体、供电模块、图像采集设备和图像采集处理模块，图像采集设备设置在3D打印机主体上，图像采集处理模块与图像采集设备通讯连接，供电模块与3D打印机主体、图像采集设备和图像采集处理模块连接并给3D打印机主体、图像采集设备和图像采集处理模块供电。

2.按照权利要求1所述的基于图像识别技术的3D打印机，其特征在于：所述图像采集设备包含摄像头安装底板、四个底部摄像头和一个顶部摄像头，所述摄像头安装底板为正方形框架，四个底部摄像头分别固定在摄像头安装底板四条边的中点位置并且四个底部摄像头均朝向摄像头安装底板中心，四个底部摄像头设置在3D打印机主体的喷头同一水平面上，顶部摄像头竖直设置在3D打印机主体的喷头上侧。

3.按照权利要求1所述的基于图像识别技术的3D打印机，其特征在于：所述3D打印机主体与上位机连接，上位机设置有数据库。

4.一种权利要求1所述的基于图像识别技术的3D打印机的打印方法，其特征在于：包含以下步骤，

A、3D打印机开始工作时，顶部摄像头拍摄一张照片传回上位机计算出当前3D打印机喷头与顶部摄像头相差的高度作为基准高度；

B、3D打印机分层打印某一层过程中，四个底部摄像头高频拍照并输送至上位机，上位机将四个底部摄像头的拍摄的图像进行识别，通过相邻时间拍摄的两张照片对比计算出当前3D打印机喷头与工作台的移动情况，并与分层软件给出的预定路径进行比较，当移动情况与预定不符时，上位机通过控制3D打印机控制模块来控制3D打印机的喷头和工作台进行实时的移动修正，直到该层打印完毕；

C、一层打印完毕后，3D打印机的喷头在z轴移动预定距离，顶部的摄像头拍摄一张照片并传回上位机，上位机通过顶部摄像头当前拍摄的照片与前一张拍摄的照片进行对比计算出3D打印机喷头在z轴实际移动的距离，若实际移动的距离与预定距离不符，上位机通过控制3D打印机控制模块来控制3D打印机的喷头进行实时的移动修正，直到修正完成；

D、通过上位机建立的SQL Server数据库管理系统，自动将打印过程中产生的G代码，摄像头拍摄的图片等数据上传到SQL Server数据库中，当3D打印机因为意外情况关机时，重新开机拍摄照片后与数据库中存储的照片比对并通过上位机控制3D打印机控制模块来修正3D打印机的喷头位置，以恢复关机前位置继续进行打印；

E、重复以上B、C步骤，直至打印完成。

5.按照权利要求4所述的打印方法，其特征在于：所述四个底部摄像头高频拍照并输送至上位机，上位机将四个底部摄像头的拍摄的图像进行识别对比，确定喷头出料情况，若喷头不出料则上位机报警。