[發明專利]一種水泥3D打印設備控制方法、系統及打印設備

在審

• 申請號: 201910054651.1
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109610841A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 陸宏謙;李倩;王仁人;陳紅衛
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學;濟南棟源水泥制品有限公司
• 主分類號: E04G21/04
• 分類號: E04G21/04;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 濟南舜昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 37249
• 代理人: 李舜江

本發明提供一種水泥3D打印設備控制方法、系統及打印設備，包括：將施工模型轉換為施工經緯度；根據所述施工經緯度和打印設備懸臂長度生成設備運動路線；實時采集打印設備位置信息；實時采集打印噴頭距地的距離并根據實時距離計算灌注距離差；判斷所述灌注距離差是否達到預先設置的距離差閾值：是，則根據打印設備實時位置信息控制打印設備按照運動路線行進；否，則繼續執行在當前位置的水泥打印。本發明能夠保證水泥灌注的均勻性、連續性，進而保證施工質量。

技術領域

本發明屬于水泥打印技術領域，具體涉及一種水泥3D打印設備控制方法、系統及打印設備。

背景技術

水泥3D打印技術是新型施工技術，有著方便快捷等諸多優點。但是，現有3D打印設備自動化程度比較低，大多是采用人工控制施工，需要事先設置施工模型的夾板，然后人工控制3D打印設備灌注水泥，這種方式需要操作人員有一定的施工經驗，操作不當可能導致水泥灌注不均勻的問題，影響施工質量。

發明內容

針對現有技術的上述不足，本發明提供一種水泥3D打印設備控制方法、系統及打印設備，以解決上述技術問題。

第一方面，本發明提供一種水泥3D打印設備控制方法，包括：

將施工模型轉換為施工經緯度；

根據施工經緯度和打印設備懸臂長度生成設備運動路線；

實時采集打印設備位置信息；

實時采集打印噴頭距地的距離并根據實時距離計算灌注距離差；

判斷灌注距離差是否達到預先設置的距離差閾值：

是，則根據打印設備實時位置信息控制打印設備按照運動路線行進；

否，則繼續執行在當前位置的水泥打印。

進一步的，將施工模型轉換為施工經緯度包括：

根據施工模型參數和施工地點獲取施工模型的經緯度參數；

利用中點劃分法將施工模型壓縮為一維線條并標注一維線條的高度；

根據施工模型的經緯度參數獲取一維線條的經緯度參數作為施工經緯度。

進一步的，根據施工經緯度和打印設備懸臂長度生成設備運動路線包括：

輸入打印設備懸臂長度；

根據懸臂長度對施工經緯度進行偏移處理得到初步路線；

篩選路程最少的初步路線作為設備運動路線。

進一步的，實時采集打印噴頭距地的距離并根據實時距離計算灌注距離差包括：

采集打印設備運動停止后的初始噴頭距地距離；

采集打印設備灌注時的灌注噴頭距地距離；

計算初始噴頭距地距離與灌注噴頭距地距離之差作為灌注距離差。

第二方面，本發明提供一種水泥3D打印設備控制系統，包括：

模型轉換單元，配置用于將施工模型轉換為施工經緯度；

路線生成單元，配置用于根據施工經緯度和打印設備懸臂長度生成設備運動路線；

位置采集單元，配置用于實時采集打印設備位置信息；

距離計算單元，配置用于實時采集打印噴頭距地的距離并根據實時距離計算灌注距離差；

距離判斷單元，配置用于判斷灌注距離差是否達到預先設置的距離差閾值；

運動控制單元，配置用于根據打印設備實時位置信息控制打印設備按照運動路線行進；