[发明专利]在增材制造过程中实时监控零件形状的方法有效
| 申请号： | 201810088586.X | 申请日： | 2018-01-30 |
| 公开（公告）号： | CN108312547B | 公开（公告）日： | 2019-12-31 |
| 发明（设计）人： | 史清宇;谢瑞山;陈高强;吴建军;赵玥 | 申请（专利权）人： | 清华大学 |
| 主分类号： | B29C64/386 | 分类号： | B29C64/386;B29C64/393;B29C64/135;B33Y50/00;B33Y50/02;B33Y10/00 |
| 代理公司： | 11387 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 张向琨 |
| 地址： | 10008*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种在增材制造过程中实时监控零件形状的方法，其包括步骤：提供打印零件的加工区域；在加工区域外部设置三维激光扫描处理系统，包括激光扫描仪、数据处理器、计算机；在加工平台的上表面、防护罩的内侧面上布置反光标记物；逐层打印零件，激光扫描仪实时对已打印零件的各个表面进行扫描并获得已打印零件的各个表面的点云数据以及各反光标记物的空间位置信息；数据处理器对点云数据进行数据处理并在计算机中实时呈现出已打印零件的三维实体模型；观察并分析已打印零件的三维实体模型的当前形状。从而可获得已打印零件的当前形状的变形情况，因此可以用于指导在后续加工过程中如何调整工艺参数，有助于提高零件的尺寸精度。 | ||
| 搜索关键词： | 打印 三维实体模型 激光扫描仪 数据处理器 点云数据 反光标记 加工区域 零件形状 实时监控 制造过程 防护罩 后续加工过程 空间位置信息 三维激光扫描 处理系统 加工平台 外部设置 数据处理 计算机 上表面 变形 扫描 观察 分析 | ||
【主权项】：
1.一种在增材制造过程中实时监控零件形状的方法，其特征在于，包括步骤：/nS1，提供用于打印零件的加工区域(1)，加工区域(1)包括加工平台(11)和套设于加工平台(11)外部的透明防护罩(12)；/nS2，在加工区域(1)外部设置三维激光扫描处理系统(2)，其中，三维激光扫描处理系统(2)包括激光扫描仪(21)、通信连接于激光扫描仪(21)的数据处理器以及安装数据处理器的计算机(22)；/nS3，在加工平台(11)的上表面以及透明防护罩(12)在周向上相邻的两个内侧面上布置反光标记物(3)并对反光标记物(3)的布置形式进行校准；/nS4，采用激光熔敷喷头(5)在加工平台(11)上开始逐层打印零件，在各层零件的打印过程中，采用激光扫描仪(21)实时对已打印零件(4)的各个表面进行扫描并获得已打印零件(4)的各个表面的点云数据以及各反光标记物(3)的空间位置信息；/nS5，数据处理器基于对应的反光标记物(3)的空间位置信息对已打印零件(4)的各个表面的点云数据进行坐标归一化和消除冗余数据处理，从而将所有的点云数据拼接到一起并在计算机(22)中实时呈现出已打印零件(4)的三维实体模型；以及/nS6，观察并分析计算机(22)中实时呈现出的已打印零件(4)的三维实体模型的当前形状。/n
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