一种无固定导轨式引导系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种无固定导轨式引导系统，包括水平设置的打印平台，打印平台上设置有多处打印工位，每个打印工位用于固定设置一套打印装置，其特征在于，还包括设置在打印平台表面的多处定位点，各处定位点位置设置有定位引导构件，所述定位点阵列式排布构成二维引导点云阵列；还包括自动导引车，自动导引车上设置有能够和各处定位点的定位引导构件感应定位的点云检测传感器，自动导引车下方还设置有万向轮系统并和驱动电机相连，驱动电机能够驱动万向轮系统转向行驶。本装置具有能够方便实现在一件产品中打印不同材料，且结构简单，控制灵活方便。控制灵活方便。控制灵活方便。

【技术实现步骤摘要】
一种无固定导轨式引导系统


[0001]本技术涉及一种3D打印机，具体涉及一种用于3D打印机的无固定导轨式引导系统。

技术介绍

[0002]3D打印(3D Printing)属于快速成型技术的一种，又称增材制造；它是一种以数字模型为基础，利用激光、热熔喷嘴等方式将塑料、金属、陶瓷粉末等材料进行逐层堆积黏结成型来构造物件的技术。近年来，3D打印技术广泛应用于工业设计、珠宝、汽车、航空航天、牙科和医疗产业、教育等众多领域都有应用。
[0003]目前常见的3D打印机有选区激光熔化SLM 、选择性激光烧结SLS、三维粉末粘接、熔融层积成型 FDM、等多种类型。其中三维粉末粘接打印，即3DP工艺技术。3DP工艺与SLS工艺类似，是采用粉末材料成形，如陶瓷粉末，金属粉末。所不同的是材料粉末不是通过烧结连接起来的，而是通过喷头用粘接剂（如硅胶）将零件的截面“印刷”在材料粉末上面。用粘接剂粘接的零件强度较低，还须后处理。具体工艺过程如下：上一层粘结完毕后，成型缸下降一个打印层厚距离，通常为0.013～0.1mm,供粉缸推出若干粉末，并被铺粉辊推到成型缸中铺平。喷头在计算机控制下，按下一建造截面的成形数据有选择地喷射粘结剂建造层面。如此周而复始地送粉、铺粉和喷射粘结剂，最终完成一个三维粉体的粘结打印。未被喷射粘结剂的地方为干粉，在成形过程中起支撑作用，且成形结束后去除。
[0004]随着制造业的进步，很多产品需要在不同的部分采用不同的材料制备，以获得不同的性能。但目前市场上主流的3D打印机，基本上都是只能采用单一材料进行物件的打印，从而使得3D打印机有了比较大的局限性，无法一次性打印出由二种材料甚至多种材料组成的零件。对于3DP工艺同样如此。
[0005]CN105196549B曾公开一种并行多工位式3D打印机，该专利技术提出一种新型的适合于快速成型技术的并行多工位式3D打印机，包括计算机、支架、3D打印机组、输送带系统。其中3D打印机组是根据需要并排放置多个工位的3D打印机，由计算机进行打印任务调控，实现并行式流水线打印。
[0006]上述现有专利的打印机，存在以下不便。1虽然能够在一个产品中实现多种材料打印，但是采用固定的打印流水线导轨做引导，存在流水线导轨结构复杂，控制调度不便，灵活性差的缺陷。

技术实现思路

[0007]针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：怎样提供一种能够方便实现在一件产品中打印不同材料，且结构简单，控制灵活方便的无固定导轨式引导系统。
[0008]为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：
[0009]一种无固定导轨式引导系统，包括水平设置的打印平台，打印平台上设置有多处
打印工位，每个打印工位用于固定设置一套打印装置，其特征在于，还包括设置在打印平台表面的多处定位点，各处定位点位置设置有定位引导构件，所述定位点阵列式排布构成二维引导点云阵列；还包括自动导引车，自动导引车上设置有能够和各处定位点的定位引导构件感应定位的点云检测传感器，自动导引车下方还设置有万向轮系统并和驱动电机相连，驱动电机能够驱动万向轮系统转向行驶。实施时自动导引车上安装成形缸装置。
[0010]这样，本设备使用时，可以依靠点云检测传感器对各处定位点上定位引导构件位置实现检测，并控制自动导引车在不同的定位点之间行驶前进，依靠二维引导点云阵列控制规划生成行驶路径，使得成形缸装置能够跟随自动导引车在打印平台上行走并完成不同打印装置之间的对接，进而实现了在一件产品中不同部位打印不同的材料，满足不同部位的性能差异需求。同时具有控制灵活多变，能够更好地避免干涉，实现更多打印顺序可能性的优点；打印工位和自动导引车数量可根据实际生产需要进行布置。
[0011]进一步地，所述定位引导构件为电磁发生器，所述点云检测传感器为磁导航传感器。
[0012]这样电磁发生器可以通过计算机等控制装置进行开闭控制，使用时，可以沿需要的行驶路径将路径经过的电磁发生器打开，行驶路径上的电磁发生器串联起来，形成类似引导磁条的效果。同时将其余电磁发生器关闭，再利用磁导航传感器引导自动导引车跟随路径行驶。这样可以更好地根据对应的自动导引车的需要生成不同的行驶路径，更好地规避其余自动导引车的干涉，这样打印平台上可以设置多处打印工位并布置多量自动导引车，使得同一打印平台上能够实现更多的自动导引车共同工作参与打印，极大地提高了效率。同时行驶路径屏蔽掉了其他定位点的干涉，极大地提高了行驶路径的可靠性和稳定性。
[0013]进一步地，定位引导构件埋设在打印平台上表面下方。
[0014]这样可以提高保护，延长使用寿命。
[0015]进一步地，各处定位点中，还包括有至少一处无线充电位，无线充电位下方埋设有无线充电装置，所述自动导引车下表面中部还对应设置有无线充电线圈，无线充电线圈和安装在自动导引车上的蓄电池相连，蓄电池和所述驱动电机相连。
[0016]这样，能够实现对自动导引车的自动充电行驶续航，使其更加方便控制自动导引车的移动顺序和路径。
[0017]进一步地，至少具有部分所述无线充电位位于打印平台上打印工位处。
[0018]这样，方便自动导引车驶入打印工位处后，在打印等待的时间进行充电，使得充电过程不占用工作时间。
[0019]进一步地，自动导引车上还设置有无线通讯控制模块，无线通讯控制模块和驱动电机相连并实现控制。
[0020]这样，方便实现在远处通过计算机等控制装置无线通讯控制自动导引车按照规划的路径行驶前进。
[0021]进一步地，自动导引车或者打印工位上还设置有定位传感器，在打印工位或者自动导引车上还对应设置有定位传感器检测构件。
[0022]这样使得自动导引车行驶到达打印工位时，可以依靠定位传感器和定位传感器检测构件之间的配合检测，实现对自动导引车的精确定位，更好地保证自动导引车上的成形缸装置和打印工位上的打印装置能够精确对接，保证打印质量。
[0023]进一步地，所述定位传感器优选采用接触开关，定位传感器检测构件采用能够和接触开关相互配合实现接触检测的硬性构件。
[0024]这样具有结构简单，实施便捷，使用可靠的优点。
[0025]进一步地，接触开关为两对且分别安装在自动导引车两侧向上设置的接触开关安装架上，所述定位传感器检测构件为对应形成在打印工位的一对安装支架上的接触用凸起。
[0026]这样，可以更好地方便实现自动导引车在打印工位处的精确定位。
[0027]进一步地，所述万向轮系统包括安装在自动导引车下方四角的四个麦克纳姆轮，每个麦克纳姆轮分别和一个对应的驱动电机相连。
[0028]这样，驱动电机驱动四个麦克纳姆轮不同转速旋转可使自动导引车向不同方向移动，故可以更好地控制自动导引车转向行驶。
[0029]进一步地，所述自动导引车包括一个水平设置的底板，所述麦克纳姆轮和对应的驱动电机安装在底板下方，成形缸装置安装在底板中部上方，所述点云检测传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无固定导轨式引导系统，包括水平设置的打印平台，打印平台上设置有多处打印工位，每个打印工位用于固定设置一套打印装置，其特征在于，还包括设置在打印平台表面的多处定位点，各处定位点位置设置有定位引导构件，所述定位点阵列式排布构成二维引导点云阵列；还包括自动导引车，自动导引车上设置有能够和各处定位点的定位引导构件感应定位的点云检测传感器，自动导引车下方还设置有万向轮系统并和驱动电机相连，驱动电机能够驱动万向轮系统转向行驶。2.如权利要求1所述的无固定导轨式引导系统，其特征在于，所述定位引导构件为电磁发生器，所述点云检测传感器为磁导航传感器。3.如权利要求1所述的无固定导轨式引导系统，其特征在于，定位引导构件埋设在打印平台上表面下方。4.如权利要求1所述的无固定导轨式引导系统，其特征在于，各处定位点中，还包括有至少一处无线充电位，无线充电位下方埋设有无线充电装置，所述自动导引车下表面中部还对应设置有无线充电线圈，无线充电线圈和安装在自动导引车上的蓄电池相连，蓄电池和所述驱动电机相连。5.如权利要求4所述的无固定导轨式引导系统，其特征在于，至少具有部分所述无线充电位位于打印平台上打印工位处。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：鄢然，李欣飞，夏磊，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：新型
国别省市：