基于線結(jié)構(gòu)光的金屬3D打印技術(shù)

高恩陽(yáng) 陳憬誼 劉大順 蘇航

摘要：針對(duì)金屬3D打印技術(shù)在航空零件上應(yīng)用的問題，本文提出了一種多線結(jié)構(gòu)光單目視覺測(cè)量系統(tǒng)的快速標(biāo)定方法在3D打印中的應(yīng)用。金屬3D打印技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中具有非常重要的作用，但是在打印的過程中由于金屬熔化而造成工件變形。該方法可以同時(shí)完成多個(gè)線結(jié)構(gòu)光的標(biāo)定，不必每一個(gè)線結(jié)構(gòu)光單獨(dú)標(biāo)定，從而實(shí)現(xiàn)相機(jī)與線結(jié)構(gòu)光的快速標(biāo)定，便于隨時(shí)檢測(cè)金屬工件的形狀。

關(guān)鍵詞：金屬3D打印技術(shù)：線結(jié)構(gòu)光；相機(jī)標(biāo)定；平面方程

中圖分類號(hào)：TP391.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）05-0125-02

金屬3D打印技術(shù)正在快速改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)生活方式，尤其是在航天，船舶工程，醫(yī)療設(shè)備中制作金屬零件的應(yīng)用。作為戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè)，發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視并積極推廣以數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化為特點(diǎn)的3D打印技術(shù)。傳統(tǒng)的3D金屬打印是先將模型分成若干層，通過3D打印的設(shè)備將每個(gè)平面打印出稱圖形，將金屬燒結(jié)或者粘合在一起。通過每一層圖形的積累形成三維物體金屬零件。本文應(yīng)用的制造金屬零件快速成型的方法為直接金屬粉末激光燒結(jié)技術(shù)。但是，在3D打印的過程中，需要以激光為熱源對(duì)金屬粉末進(jìn)行融化，所以打印完成時(shí)，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品由于金屬的融化導(dǎo)致變形。

本文針對(duì)結(jié)構(gòu)光立體視覺系統(tǒng)在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用問題，本文提出了一種多線結(jié)構(gòu)光單目視覺測(cè)量系統(tǒng)在金屬3D打印中的應(yīng)用，通過不定期的對(duì)已完成的型狀進(jìn)行檢測(cè)，可以達(dá)到隨時(shí)糾錯(cuò)的目的。……