缩略图

SLM金属3D打印设备视觉标定技术分析

作者

滕振伟

临沂金盛机械配套有限公司,山东省临沂市,276000

作者简介:滕振伟(1984.12—),男,民族:汉,山东省临沂市,本科,研究方向:机械制造

摘要:随着我国科学技术的不断发展与进步,我国智能制造技术也处于持续发展的状态,能够被广泛地应用于多个领域和行业当中,实现更高质量的制造,满足我国现阶段的多样化发展需求。SLM金属3D打印设备视觉标定技术作为智能制造技术中最先进的技术之一,可以用于各种高质量和高精度金属零件的制作,并有效推动我国现代制造的快速发展。本文先阐述了SLM金属3D打印设备视觉标定技术分析的定义和原理,并从多方面对SLM金属3D打印设备视觉标定技术的类型进行了深入的分析,希望能够具有一定的参考价值。

关键词:SLM金属;3D打印;设备;视觉标定技术

引言:在我国科学技术持续发展的背景下,SLM金属3D打印设备视觉标定技术分析也会得到不断的完善与创新,能够发挥出更大的技术应用价值和优势。但是由于SLM金属3D打印设备视觉标定技术属于一项先进性的技术,许多现代制造业的企业在生产的过程中并不注重这一技术的使用,导致这一技术难以达到理想的应用效果。企业只有明确SLM金属3D打印设备视觉标定技术的实际内容,并明确其具有的技术类型,结合实际的应用需求选择合适的技术类型,就能够确保发挥技术的最大价值,有效提高制造的质量和效率。

1.SLM金属3D打印设备视觉标定技术定义

SLM金属3D打印设备视觉标定技术‌是一种基于机器视觉的校正技术,能够有效保证3D打印设备的几何精度和定位精度,从而有效降低人工测量产生的误差,提高整体的标定效率和质量,确保能够按照实际的标定需求完成测量和定位等工作。SLM金属3D打印设备视觉标定技术主要依赖于机器视觉技术,能够被广泛地应用于各种高精度制造领域中,如:医疗行业、航空航天业或汽车工业等,都可以应用SLM金属3D打印设备视觉标定技术提高零部件制作的精准性,满足实际的零件使用需求。SLM金属3D打印设备视觉标定技术属于一种极具吸引力的快速成型技术,可以制作出各种精密复杂的零件,并尽量控制误差到最低。

2.SLM金属3D打印设备视觉标定技术原理

SLM金属3D打印设备视觉标定技术中包括多种技术类型,能够根据不同的使用需求选择合适的硬件设备,确保满足实际的标定需求,工作人员可以使用光学镜头、工业相机或LED光源等硬件设备实现这一技术的落实,并通过采用校正相机畸变和定位测量标定点等方式保证实际的标定精度,如:工作人员可以使用张正友标定法进行工业相机的畸变校正,从而提高整体的标定精度。SLM金属3D打印设备视觉标定技术中采用的是3D CAD软件,这一软件可以实现对三维模型的切片处理,并生成相应的二维截面图形,从而有效规划扫描的路径,使得整个技术的落实过程得到实时的监控和调整,能够以此建立足够完善的制造体系[1]。

3.SLM金属3D打印设备视觉标定技术类型

3.1SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术

SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术是一种采用网点校正法进行标定的技术,能够直接通过技术完成对标定点的精准定位,节约人力成本的同时还能够有效提高标定的精度。SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术在落实的过程中,需要按照如下规范步骤:(1)选择合适的硬件和软件,SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术在应用时需要工作人员能够根据技术的特点选择相应的设备或系统,确保能够与技术相符合。如:工作人员可以选择光学镜头+图像处理算法库这一组合,就能够让SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术得到精准的落实。(2)进行相机标定,SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术中网点标点时需要进行相应的相机标定,通过采用科学的方法确保相机标定后的棋盘间距误差控制在一定范围内,就能够保证技术应用的实效性。(3)图像预处理,SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术在完成相机标定后,就要按照实际的标定需求进行图像的预处理工作,通过采用图像分割等方式提高图像的质量,并保证轮廓提取整体的准确性。(4)标定点测量定位,工作人员可以采用Sobel等计算方法对图像中的像素点进行计算,之后按照实际的计算内容完成SLM金属3D打印设备视觉网点标定技术的应用,确保能够实现高精度的打印。

3.2SLM金属3D打印设备视觉振镜标定技术

SLM金属3D打印设备视觉振镜标定技术是一种以振镜扫描系统为基础的技术,能够实现对设备的高精度扫描和定位,从而有效提高设备的标定效率。SLM金属3D打印设备视觉振镜标定技术在实际应用的过程中应按照如下步骤:(1)选择和标刻标定点图案,工作人员应按照实际的设备情况进行相应的实验,以便于结合设备的具体数据进行标定点图案的选择和标刻,在这一过程中还需确保选择具有特点的图案作为标定点,方便提高标定点位置的识别精度。(2)图像预处理,SLM金属3D打印设备视觉振镜标定技术中的图像预处理工作主要包括两方面,一方面是图像滤波,工作人员可以根据实际的打印需求选择高斯滤波、中值滤波或均值滤波这三种方式,从而有效降低图像的噪声。另一方面是图像灰度变换,因为在实际标定的过程中可能由于设备的原因导致出现光照不均匀的问题,通过做好图像灰度的变换就能够为后续图像的识别奠定良好的基础,工作人员也能够实现对图像边缘等信息的准确提取,图像处理和分析的难度都会因此大幅度降低。

3.3SLM金属3D打印设备视觉相机标定技术

SLM金属3D打印设备视觉相机标定技术是一种基于相机进行标定的技术,因为相机在实际拍摄的过程中可能会由于角度等方面的影响导致镜头出现变形等问题,通过采用相机标定的方式,能够准确地将图像中的像素点映射到真实世界的三维坐标中,可以实现图像和真实世界之间的准确映射。SLM金属3D打印设备视觉相机标定技术的标定步骤如下:(1)建立相机成像模型,SLM金属3D打印设备视觉相机标定技术中需要采用专业的工业相机,并利用光学原理实现物体光线的发射或反射,从而实现光信号到电信号的转换,生成相应的数字图像。相机成像模型的建设能够确保实现数字信号的完整转换,生成相应的数字图像。(2)建立和变换坐标系,图像属于空间三维物体在二维形式中的直观反映,SLM金属3D打印设备视觉相机标定技术中建立和变换坐标系就能够真正根据相机的内部参数和外部参数实现相机的坐标映射,生成相应的坐标系。(3)引入相机成像的畸变,相机成像模型建立好后,可以将其用于现场的拍摄,通过引入相机成像的畸变就能够确保根据镜头设计和制造过程的物体特性优化图像的质量,降低成像结果和场景之间的偏差[2]。

结论:综上所述,SLM金属3D打印设备视觉标定技术的分析能够为现代制造业的发展带来更大的优势,通过分析可以实现技术的精准应用,让现代制造业的企业以这一技术为基础创造出更加可观的经济效益和社会效益。尤其是在我国社会经济持续发展的背景下,现代制造业的企业面临的发展机遇与挑战越来越多,其生产的复杂异型结构件数量也会随之增加,企业只有注重SLM金属3D打印设备视觉标定技术的应用,才能够更好地迎接新时代带来的挑战,为自己赢得更大的竞争优势。SLM金属3D打印设备视觉标定技术也能够随着社会的发展发挥出更大的作用,通过降低应用到工业生产等多个领域中,进一步推动技术的发展。

参考文献:

[1]铂力特金属3D打印设备助力用户升级[J].锻压装备与制造技术,2023,58(06):6.

[2]巨智超.金属3D打印后处理设备高温喷砂装置设计[J].农机使用与维修,2023,(12):24-27.