[发明专利]3D工装机器

权利要求书

1.一种工装机器组合件，其包括：

顶盖；

基站；

滑块；

杆，其适用于支撑顶盖，穿过滑块且插入基站；

具有适用于磁性地附接至滑块且磁性地附接至工具头的弧形末端的滑块臂；及

控制器，其经配置以经由一或多个马达或致动器控制滑块沿杆的移动。

2.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述顶盖包含由所述控制器所控制的长丝挤出马达。

3.根据权利要求2所述的工装机器组合件，其中所述顶盖包含支持一次打印两个类型的材料的多个挤出马达。

4.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述顶盖包含接受可再循环塑料作为长丝的塑料熔炉。

5.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其进一步包括适用于安装于所述基站的顶部上的可移除式玻璃平台。

6.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述基站包含：

可旋转平台，其由所述控制器控制；

光投影仪，其能够照射线性光图案；

光学扫描仪，其经配置以捕获当所述可旋转平台旋转时从所述可旋转平台上的物体反射的所述线性光图案。

7.根据权利要求6所述的工装机器组合件，其中所述光投影仪适用于隐藏于第一机械配置处的所述基站的顶表面之下及暴露于第二机械配置处的所述顶表面之上；且其中所述第一机械配置能够经由点选释放机制变成所述第二机械配置。

8.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述基站包含适用于符合至少一个可旋转平台、加热板、机器可读存储器装置、逻辑计算模块或其任何组合。

9.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述加热板适用于加热适用于安装于所述基站上方的可移除式玻璃板。

10.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述工具头为3D长丝印刷头、激光工具、铣削工具、笔筒或其任何组合。

11.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述工具头为印刷头，且所述印刷头进一步包括：

进气扇、排气扇及指向所述印刷头的喷嘴的长丝冷却风扇。

12.根据权利要求1所述的工装机器组合件，其中所述基站包含其上的多个力传感器；且其中所述控制器经配置以读取所述力传感器以校准布置于所述基站的顶部上的平台上的所述工具头的操作。

13.根据权利要求12所述的工装机器组合件，其中所述力传感器与铁磁性材料覆叠使得具有对应的铁磁性材料的移除平台能够磁性地附接至所述力传感器以建立机械耦合。

14.一种操作3D工装机器扫描目标物体的方法，其包括：

从能够进行3D打印的所述3D工装机器的基站上的光投影仪投射线性光图案；

在旋转物体平台时经由指向所述基站上的所述物体平台上方的空间的相机捕获图像，其中所述相机附接到从所述基站延伸的相机臂；

基于所述光投影仪的特定频谱特性过滤所述图像；

分析从所述物体平台上的目标物体反射的所述线性光图案的减弱；及

基于以不同高度的所述减弱建构3D表面模型。

15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括：

将所述3D表面模型保存到存储器中；及

访问所述3D表面模型以使用热塑性长丝印刷头复制所述目标物体。

16.根据权利要求14所述的方法，其中投射所述线性光图案为响应于检测所述光投影仪经由点选释放机制暴露于所述基站。

17.根据权利要求14所述的方法，其中捕获所述图像为响应于检测所述相机臂经由点选释放机制从所述基站释放。

18.一种操作3D工装机器的方法，其包括：

访问指示连续3D坐标及操作模式的指示的二进制文件；

通过竖直向下移动所述工具头而校准工具头的3D移动空间直到平台之下的力传感器检测到所述工具头已经与所述平台上的物体或与所述平台接触为止；及

根据所述二进制文件在所述3D移动空间中移动所述工具头。