[发明专利]一种3D打印骨科模型的检测系统及检测方法

说明书

本发明提供的3D打印骨科模型的检测系统及检测方法，利用中央处理单元、参数输入装置、3D打印设备、传输驱动电机、传输装置、图像采集装置、图像处理装置、图像对比装置、存储装置、显示装置、通讯装置和报警装置，实现对3D打印设备加工的骨科模型检测，通过图像处理对骨科模型的图像进行采集，并与标准骨科模型的三维图像信息比对，可提高3D打印设备对骨科模型的加工和检测的合格率，图像处理装置包括灰度变换模块、图像增强模块和图像平滑模块，图像采集装置的输出端与灰度变换模块的输入端连接，灰度变换模块的输出端与图像增强模块的输入端连接，图像增强模块的输出端与图像平滑模块的输入端连接，图像平滑模块与图像对比装置连接。

技术领域

本发明涉及3D打印领域，尤其涉及一种3D打印骨科模型的检测系统及检测方法。

背景技术

3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。

日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说，3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备，比如打印一个机器人、打印玩具车，打印各种模型，甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。

目前，在医疗领域，通常使用3D打印设备对骨科模型进行打印，一般仅是向3D打印设备输入需要打印的骨科模型的参数，然后通过3D打印设备根据用户输入的参数进行建模，3D打印设备将医务人员所需要的骨科模型打印出来以后，无法对该模型是否合格准确判断，也就是说，现有技术中，无法对3D打印设备打印出的骨科模型是否符合预期要求进行判断。

发明内容

因此，为了解决上述问题，本发明提供一种3D打印骨科模型的检测系统及检测方法，利用中央处理单元、参数输入装置、3D打印设备、传输驱动电机、传输装置、图像采集装置、图像处理装置、图像对比装置、存储装置、显示装置、通讯装置以及报警装置，可实现对3D打印设备打印出的骨科模型进行自动检测，通过图像处理对骨科模型的图像进行采集，并与标准骨科模型的三维图像信息进行比对，可大大提高3D打印设备对骨科模型的加工和检测的合格率。

根据本发明的一种3D打印骨科模型的检测系统，其包括中央处理单元、参数输入装置、3D打印设备、传输驱动电机、传输装置、图像采集装置、图像处理装置、图像对比装置、存储装置、显示装置、通讯装置以及报警装置；

其中，所述通讯装置的输入端、所述报警装置的输入端、所述3D打印设备的输入端、所述传输驱动电机的输入端、所述存储装置的输入端以及所述显示装置的输入端与所述中央处理单元的输出端连接，所述图像采集装置的输出端与图像处理装置的输入端连接，所述图像处理装置的输出端与所述图像对比装置的输入端连接，所述图像对比装置与所述中央处理单元双向通信，所述参数输入装置的输出端与所述中央处理单元的输入端连接，所述传输驱动电机的输出端与所述传输装置的输入端连接。

优选的，图像处理装置包括灰度变换模块、图像增强模块以及图像平滑模块；

其中，图像采集装置的输出端与灰度变换模块的输入端连接，灰度变换模块的输出端与图像增强模块的输入端连接，图像增强模块的输出端与图像平滑模块的输入端连接，图像平滑模块的输出端与图像对比装置的输入端连接。

优选的，中央处理单元和图像对比装置通过无线通讯网络进行连接，中央处理单元将标准骨科模型的三维图像信息传输至图像对比装置。