[发明专利]用于操作三维打印机以补偿径向速度变化的系统和方法

权利要求书

1.一种三维物体打印机，其包括：

平台，所述平台配置成围绕中心旋转；

第一致动器，其能操作地连接到所述平台，所述第一致动器被配置为旋转所述平台；

径向臂，所述径向臂从邻近所述平台的中心的位置延伸到邻近所述平台的圆周边缘的位置；

安装到所述径向臂的至少一个打印头，所述至少一个打印头配置成当所述平台旋转经过所述至少一个打印头时将材料喷射到所述平台上；

能操作地连接到所述至少一个打印头的第二致动器，所述第二致动器被配置为沿所述径向臂移动所述至少一个打印头并且改变所述至少一个打印头和所述径向臂之间的角度；以及

控制器，所述控制器能操作地连接到所述至少一个打印头、所述第一致动器和所述第二致动器，所述控制器配置成：

操作所述第一致动器以旋转所述平台；

当所述平台旋转经过所述至少一个打印头时操作所述至少一个打印头以将材料喷射到所述平台上；并且

调节所述第一致动器的操作以改变所述平台的角速度或调节所述第二致动器的操作以改变沿着所述径向臂的所述至少一个打印头的速度或所述至少一个打印头和所述径向臂之间的角以保持喷射到更靠近所述平台的中心的所述旋转平台的部分上的材料的密度与喷射到更靠近所述平台的圆周边缘的所述旋转平台的部分上的材料的密度一致。

2.根据权利要求1所述的打印机，所述控制器还配置成：

调节所述第二致动器的操作以沿着所述径向臂在更靠近所述平台的中心的位置和更靠近所述平台的圆周边缘的位置之间以一定速度移动所述至少一个打印头，当所述至少一个打印头在更靠近所述旋转平台的所述中心的位置和更靠近所述旋转平台的圆周边缘的位置之间移动时所述一定速度使得所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积能够保持恒定。

3.根据权利要求2所述的三维物体打印机，所述控制器还配置成：

操作所述第一致动器从而以预定角速度旋转所述平台；并且

当所述至少一个打印头朝着更靠近所述平台的圆周边缘的位置移动时调节所述第二致动器的操作以减小所述至少一个打印头的速度从而当所述至少一个打印头朝着更靠近所述旋转平台的圆周边缘的位置移动时保持所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积恒定。

4.根据权利要求2所述的三维物体打印机，所述控制器还配置成：

操作所述第一致动器从而以预定角速度旋转所述平台；并且

当所述至少一个打印头朝着更靠近所述平台的中心的位置移动时调节所述第二致动器的操作以增加所述至少一个打印头的速度从而当所述至少一个打印头朝着更靠近所述旋转平台的中心的位置移动时保持所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积恒定。

5.根据权利要求1所述的三维物体打印机，所述控制器还配置成：

当所述至少一个打印头在更靠近所述平台的中心的位置和更靠近所述平台的圆周边缘的位置之间移动时调节所述第一致动器的操作以调节所述旋转平台的角速度从而当所述至少一个打印头在更靠近所述平台的中心的位置和更靠近所述平台的圆周边缘的位置之间移动时保持所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积恒定。

6.根据权利要求5所述的三维物体打印机，所述控制器还被配置为：

当所述至少一个打印头从更靠近所述平台的圆周边缘的位置朝着更靠近所述平台的中心的位置移动时调节所述第一致动器的操作以增加所述旋转平台的角速度，从而当所述至少一个打印头朝着更靠近所述旋转平台的中心的位置移动时保持所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积恒定。

7.根据权利要求5所述的三维物体打印机，所述控制器还被配置为：

当所述至少一个打印头从更靠近所述平台的中心的位置朝着更靠近所述平台的圆周边缘的位置移动时调节所述第一致动器的操作以减小所述旋转平台的角速度，从而当所述至少一个打印头朝着更靠近所述旋转平台的圆周边缘的位置移动时保持所述至少一个打印头离所述平台的中心的径向距离与所述平台的角速度的乘积恒定。

8.根据权利要求5所述的三维物体打印机，所述控制器还被配置为：

生成用于操作所述至少一个打印头的数据以使得每个圆柱的圆周的径向位置与先前圆柱和当前圆柱之间的圆周的变化的乘积保持恒定。