[发明专利]一种基于嵌入式的面曝光3D打印机多屏异显方法

说明书

本发明公开了一种基于嵌入式的面曝光3D打印机多屏异显方法，包括以下步骤：步骤1)准备开发板；步骤2)读取文件；步骤3)绘制曝光掩膜；步骤4)多屏异显输出。本发明制造成本降低、系统功耗低、设备发热低，并且大大降低存储空占用。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，具体涉及一种基于嵌入式的面曝光3D打印机多屏异显方法。

背景技术

3D打印技术(又称快速成型)是20世纪80年代后期出现的一种全新制造技术，它借助计算机、激光、精密传动和数控等现代化手段，通过原材料的层层堆叠实现工件的快速制造。这种新兴的制造技术将计算机辅助设计和计算机辅助制造集于一体，首先将事先绘制的三维实体模型按照某一厚度分层，再通过运动控制系统和光学系统相互配合完成原材料的固化堆叠工作。其成型实体不受外形限制，具有成型速度快，单件成本低、材料利用率高等优点。能够精确、直接的将处于虚拟模型阶段的工件转化为实体，从而更好的完成产品的相关分析验证，大大提高工件生产效率。

面曝光3D打印是一种依托光敏树脂聚合反应实现材料固化成型的技术。基于面曝光工艺的3D打印设备直接利用常规DLP(Digital Light Processing)投影仪产生的可见光以平面形式照射树脂材料，通过控制投影仪光强与照射时间实现树脂固化，相比其他快速成型技术操控更加简便，成型速度更快，能够有效提高打印精度，获得更高的表面质量，同时又能够显著降低打印设备系统成本。

当前面曝光设备中为了实现多屏异显(多个屏幕同时显示不同内容)，普遍使用装有windows系统的笔记本电脑或工业控制电脑运行3D打印机控制软件，二者均存在无法克服的成本高昂、功耗大、设备发热等问题。

国内现有基于嵌入式系统的面曝光DLP设备无法读取SLC文件，只能逐次读取单张BMP图片文件，存储空间耗费巨大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种基于嵌入式的面曝光3D打印机多屏异显方法，本发明制造成本降低、系统功耗低、设备发热低，并且大大降低存储空占用。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方法实现：

一种基于嵌入式的面曝光3D打印机多屏异显方法，包括以下步骤：

步骤1)准备开发板，对该开发板进行Linux系统配置；

步骤2)读取文件，将SLC文件输入到开发板中，并对该SLC文件的层数以及每一层的轮廓点数据进行读取；

步骤3)绘制曝光掩膜，对每一层的轮廓点数据进行内轮廓和外轮廓辨别，当存在内轮廓的轮廓点数据时，将内轮廓的轮廓点数据连接成内轮廓线，将外轮廓的轮廓点数据连接成外轮廓线，接着对内轮廓线与外轮廓线之间进行实体填充，得到空心曝光掩膜并保存至内存等待调用，当不存在内轮廓的轮廓点数据时，将外轮廓的轮廓点数据连接成外轮廓线，接着对外轮廓线内部进行实体填充，得到实心曝光掩膜并保存至内存等待调用；

步骤4)多屏异显，将内存中的空心曝光掩膜和实心曝光掩膜进行输出。

进一步的，所述步骤2中，读取SLC文件的层数后设置进度条，当步骤3中每完成一层曝光掩膜的绘制，该进度条计数加一。

进一步的，所述步骤3中，当不存在内轮廓的轮廓点数据时，在外轮廓的轮廓点数据内设定一个极坐标原点，将极坐标原点与外轮廓的轮廓点进行连线，记录相邻两个轮廓点之间的向量夹角，得到∠1、∠2、∠3、…、∠N，∠1+∠2+∠3+…+∠N＝2π，然后将相邻两个轮廓点之间进行连线，得到外轮廓线；当存在内轮廓的轮廓点数据时，继续以该极坐标原点与内轮廓的轮廓点进行连线，记录相邻两个轮廓点之间的向量夹角，得到∠A1、∠A2、∠A3、…、∠AN，∠A+∠A2+∠A3+…+∠AN＝-2π，然后将相邻两个轮廓点之间进行连线，得到内轮廓线。

本发明的有益效果是: