[发明专利]扫描系统的校准

权利要求书

1.一种用于对增材制造设备中的扫描系统进行校准的计算机实现的方法，包括：

使用在参考位置的图像获取组件来获取参考图像，所述参考图像包括多个图像参考标记，所述多个图像参考标记与校准板的第一表面上的多个参考标记相对应，所述校准板被定位为与所述扫描系统的扫描区域平行并且在所述增材制造设备中；

确定误差函数，其中所述误差函数表示所述参考图像中的所述多个图像参考标记与所述校准板的所述第一表面上的所述多个参考标记之间的差异；

当所述校准板不在所述扫描区域中时，引导来自所述扫描系统的扫描仪束，以将扫描标记应用于所述扫描区域中的多个预定义位置；

使用在所述参考位置的所述图像获取组件来获取扫描图像，所述扫描图像包括与所述扫描标记相对应的图像扫描标记；

基于所述图像扫描标记的位置、所述误差函数以及所述扫描区域中的所述预定义位置来确定扫描仪校正；以及

使用所述扫描仪校正来校准所述扫描系统。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个参考标记中的每个参考标记位于预定义坐标位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个参考标记包括圆形斑点的有序图案。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述有序图案是网格图案。

5.根据权利要求1所述的方法，其中当获取所述参考图像时，所述校准板的所述第一表面被定位在与所述扫描区域中的构建表面相同的xy平面中。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像获取组件被固定在所述增材制造设备中的位置中或所述增材制造设备周围的位置中。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像获取组件包括光学相机。

8.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述误差函数进一步包括：

在所述参考图像中选择感兴趣区域；

检测所述感兴趣区域中的特征，其中所述特征包括所述参考图像中的所述多个图像参考标记的选择；

确定针对所述特征的观测到的坐标位置；

将所述参考图像中的特征的所述观测到的坐标位置与所述校准板上的所述多个参考标记的真实坐标位置进行比较。

9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在引导所述扫描仪束之前，将所述校准板从所述图像获取组件的路径移动。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述扫描标记包括斑点、线或十字的图案。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述扫描图像包括单个图像或图像堆叠。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述扫描图像在所有的所述扫描标记被应用之前被获取。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述扫描系统利用先导激光来应用所述扫描标记。

14.根据权利要求1所述的方法，其中确定扫描仪校正进一步包括：

在所述扫描图像中选择感兴趣区域；

检测所述感兴趣区域中的特征，其中所述特征包括所述扫描图像中的所述多个图像扫描标记的选择；

确定针对所述特征的观测到的坐标位置；以及

应用所述误差函数来获得所述特征的真实坐标位置；

获得所述真实坐标位置与所述扫描区域中的所述预定义位置之间的偏差值；以及

基于所述偏差值来确定扫描仪校正。

15.根据权利要求14所述的方法，其中获得偏差值进一步包括表面拟合。