[发明专利]一种3D打印的视觉监控系统及监控方法

说明书

本发明涉及一种3D打印的视觉监控系统及监控方法，包括：图像采集模块，图像处理模块，图像分析模块，参数调节模块，打印模块，所述打印模块根据成型件参数对成型件进行打印，循环往复直至打印完毕。通过控制高清摄像装置对打印过程进行单角度或多角度的图片采集，然后对图片进行对比分析，根据分析结果，对成型件的参数进行自动调节，实现打印过程的实时监控与反馈调节。另外，由于图像采集模块可以对打印过程进行视频监控，当系统发出报警时，则切换成视频监控，由人工根据视频监控的反馈信息实时调整成型件的参数，对成型件进行打印。相比于通过人工进行参数调节，大大节省工艺调试时间，同时可有效地提升打印精度并获得大量的试验数据。

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，特别是一种3D打印的视觉监控系统及监控方法。

背景技术

3D打印又称增材制造，是一种快速成型技术，以三维设计为基础，采用金属或非金属粉末，通过激光烧结，层层叠加最终制造出所需零件的一种设备。一般的3D打印机包括循环净化模块、激光扫描模块、成型模块、真空保护模块，然而在进行传统3D打印测试新粉末的过程中，只能根据工人的个人经验，不断的修改参数，调节测试才能保证打印的顺利进行，不仅费时而且人眼会存在视觉疲劳，在调试的过程中不能保证打印的精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种3D打印的视觉监控系统及监控方法，旨在解决现有3D打印只能根据个人经验进行参数修改，不能保证打印精度的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种3D打印的视觉监控系统，包括：

图像采集模块，所述图像采集模块通过控制高清摄像装置对打印过程进行单角度或多角度的图片采集，或对打印过程进行视频监控；

图像处理模块，所述图像处理模块对图像采集模块采集的图片或录制的视频进行增强处理，其中，图片的增强是对图片的参数进行调节使图片更加容易对比，或者对图片进行拟合处理，使图片呈现出三维成型的特征；视频的增强是对视频进行降噪处理，还原真实的打印过程；

图像分析模块，所述图像分析模块对处理之后的图片进行对比分析，对成型面、成型轮廓、表面光洁度进行对比分析；

参数调节模块，所述参数调节模块根据图像分析模块反馈的分析结果，对成型件的参数进行自动调节并记录调节过程；

打印模块，所述打印模块根据成型件参数对成型件进行打印，循环往复直至打印完毕。

进一步地，所述图像采集模块包括图片采集模块、视频监控模块、存储模块以及采集传输模块，所述图片采集模块、视频监控模块、存储模块、数据传输模块分别与图像处理模块电连接，所述存储模块对图片采集模块的图片以及视频监控模块的视频进行分类存储，所述采集传输模块将存储模块中的图片或视频数据传输给图像处理模块。

进一步地，所述图片采集模块包括至少一个图片采集器。

进一步地，所述视频监控模块包括至少一个视频监控装置。

进一步地，所述图片的参数包括亮度、对比度、饱和度、锐度、亮部以及色温参数。

进一步地，所述成型件的参数包括激光功率、扫描速度以及成型层厚参数。

进一步地，所述图像分析模块包括：

标准库，所述标准库内部存储有标准图像；

图像对比模块，所述图像对比模块将采集的图像与标准图像进行对比；

分析传输模块，所述分析传输模块将对比结果传送到所述参数调节模块。

进一步地，所述参数调节模块包括：

智能学习模块，所述智能学习模块可以实时记录参数的修改过程，并对整个过程的参数进行对比统计，计算出最优调节值；