生物3D打印装置及打印模型形貌检测

• 作者: 白大鹏 张斌 洪昊岑 李洋 季清华 杨华勇
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 关键词: 生物3D打印 模型检测 检测技术 形貌重建 可视化
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 机械工程|Mechanical Engineering
• 页码范围: 289-298
• 页数: 10页
• 分类号: TH122
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2021.02.009

摘要

为了能够实时观测生物3D打印全过程,并对打印模型的形貌进行检测及重建,设计集成式生物3D打印机检测系统.通过开发具备视频监测功能的打印喷头,实现对打印模型的在线检测.采用色散共焦位移测量技术,通过对打印模型X、Y轴的位置信息及Z轴的高度信息进行扫描得到测量数据,并结合MountainsMap实现打印模型的形貌重建.使用LabVIEW完成上位机操作系统的设计,建立G-code与打印模型的映射关系,实现打印轨迹的可视化,确保在程序运行到当前代码段时打印模型的准确性.通过实验验证生物3D打印机的在线检测功能,对网格状及凸台模型的表面进行形貌检测,结果表明检测系统能够实现对打印模型的形貌检测.打印模型表面形貌特征的可视化数据为构建精准打印模型提供数据支持,计算机视觉技术为高精度生物3D打印提供有效的检测手段.