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公开(公告)号：CN116572346A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310340980.9
申请日：2023-03-31
Applicant: 同济大学
IPC: B28B1/00
Abstract: 本发明涉及一种机械臂混凝土3D打印挤出量自适应控制方法与装置，方法包括以下步骤：在混凝土3D打印系统中机械臂挤出装置的末端，通过深度相机获取3D打印过程中的单根轨迹宽度图像；对单根轨迹宽度图像进行识别并提取出实际单根轨迹宽度；将实际单根轨迹宽度与预设的理论单根轨迹宽度对比，计算偏差，若偏差超出预设的合理误差范围，则根据偏差设置调整值对机械臂挤出装置进行调整控制。与现有技术相比，本发明基于深度相机对混凝土材料3D打印工艺进行了完善和补偿，很大程度上消除了引入水泥基材料带来的误差，构造了较为完善的反馈控制技术体系，提升了打印系统整体的鲁棒性，对打印结果的精度有较高提升。
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公开(公告)号：CN116370092A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310329583.1
申请日：2023-03-30
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明公开了一种介入手术的远程手术系统及控制方法，所述远程手术系统包括手术执行模块、远程控制模块和远程通信模块；所述手术执行模块包括介入手术机器人、所述介入手术机器人的驱动器和运动控制系统、所述介入手术机器人负载的传感器；所述远程控制模块感知医生动作指令作为输入，根据输入对所述手术执行模块输出控制信号，实现对所述手术执行模块的控制与操作；所述远程通信模块基于远程通信软件、远程传输系统和加密传输协议实现所述手术执行模块的驱动和传感器信号与所述远程控制模块的指令之间的加密传输。本发明通过优化医生端的远程控制模块，引入远程通信模块，实现血管介入手术信息的全面感知和加密传输。
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公开(公告)号：CN116118196A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211730749.2
申请日：2022-12-30
Applicant: 同济大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明涉及一种基于力流管载荷路径的连续纤维3D打印路径设计方法，包括：根据零件实际工况下有限元分析结果，构建力流管载荷路径生成模型；根据力流管载荷路径曲线的特征及分布，划分零件应力区域；根据各应力区域的力流管特征，结合主应力轨迹线，确定打印路径及打印所需材料；针对初步规划得到的打印路径，结合挤出式打印工艺，进行面向制造的路径优化。与现有技术相比，本发明将轴向拉伸特性优越的连续纤维依照力流管载荷路径去铺设在主拉区域，将应力集中处采用热塑性基体材料密实填充，同时优化轻载区域和剪力区域的基体材料分布，能够有效提高零件整体的强度和刚度，在满足应用几何要求的前提下实现零件的轻量化。
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公开(公告)号：CN112265271B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202010935304.2
申请日：2020-09-08
Applicant: 同济大学
IPC: B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , G06T17/20
Abstract: 本发明涉及一种建模与切片并行的3D打印路径生成方法，包括以下步骤：1)绘制扫掠路径；2)离散化形成有序的路径点并保存各路径点坐标；3)建立向量并通过向量vi表示Pi至Pi+1段的轴线方向；4)构建罗德里格旋转矩阵R，获得其空间旋转变化的旋转轴以及旋转角度；5)获取起始层和终止层的截面轮廓；6)求解中间层截面的点集；7)重复第6)步的计算，依次求得中间各层的截面点集；8)根据旋转公式对各层的截面点集进行平移和旋转变换，得到最终模型的空间坐标集合M；9)按照双摇篮五轴坐标与直接坐标系的对应转换，实现建模与切片并行的3D打印。与现有技术相比，本发明具有同时进行切片和建模、适用于多种模型等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112270023A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202010989676.3
申请日：2020-09-18
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F113/10
Abstract: 本发明涉及一种面向建筑3D打印考虑挤出头转向的切片方法，包括以下步骤：1)获取待打印的建筑3D打印模型；2)生成n个切平面将模型分层；3)提取模型与所有切平面的相交轮廓线；4)对提取的轮廓线进行偏置，得到偏置轮廓线，筛选偏置轮廓线生成打印路径；5)在打印路径上等间隔取点，合并位于直线上的间隔；6)获取相邻两点间连线与X轴之间的夹角角度并形成角度合集，并计算相邻两角度间的差值Δθ，即得到挤出头的转向角度；7)生成G代码后完成3D打印。与现有技术相比，本发明具有考虑多种特征、自由编辑、增加转向信息等优点。
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公开(公告)号：CN109177166B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201811074731.5
申请日：2018-09-14
Applicant: 同济大学
IPC: B29C64/205 , B29C64/30 , B29C64/321 , B29C64/295 , B33Y30/00 , B33Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种含有剪断机构的连续纤维增强复合材料3D打印装置，包括进料接口模块、纤维与基体材料复合模块(3)、纤维剪断模块以及挤出喷嘴(6)。与现有技术相比，本发明实现了纤维与热塑性基体材料的复合，复合材料通过挤出后的层层堆积完成结构件的快速成型；最重要解决了纤维增强复合材料3D打印过程中纤维不可剪断的局限性问题，使纤维与基体材料可以基于所打印结构件的力流特征(主应力轨迹线)按需复合，体现成型结构件的各向异性，提高结构件实际工况下的力学性能。
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公开(公告)号：CN110193929A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910339906.9
申请日：2019-04-25
Applicant: 同济大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/40 , B29C64/393 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明涉及基于可编程点阵顶针的3D打印支撑系统及其控制方法，系统包括控制模块、固定架、设于固定架上的顶针成型装置、顶杆驱动装置和XY移动平台，顶针成型装置设于顶杆驱动装置上方，顶杆驱动装置安装在XY移动平台上，顶针成型装置包括一系列顶针，每根顶针的上升高度可独立控制；控制模块将三维模型的信息转换为控制顶杆驱动装置、XY移动平台装置的运动指令，使不同顶针上升至不同高度，进而使点阵顶针的顶部形成打印模型的支撑。与现有技术相比，本发明可根据打印的模型生成所需的底部支撑，无需在打印过程中打印材料支撑结构，实现高效率、低成本打印。
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公开(公告)号：CN108984827A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810568393.4
申请日：2018-06-05
Applicant: 同济大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于力流引导的高性能增材制造方法，该方法包括如下步骤：(1)基于零件的几何制造特征和力流特征，将待制造零件的三维模型划分为多个建造区域，并确认各建造区域相应的建造方向；(2)规划所划分的多个建造区域的建造顺序；(3)根据各建造区域的建造方向进行分层切片，同时生成各分层切片上相应的刀轨分布；(4)根据确定的建造区域、建造方向、建造顺序和刀轨分布完成增材制造。与现有技术相比，本发明综合优化增材制造过程的建造方向、多向建造、刀轨分布等因素，有效消除增材制造的层间各向异性以及层内各向异性对增材制造零件机械性能的减益影响，实现零件的高性能增材制造。
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