三維掃描打印復合裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供一種多功能的三維掃描打印復合裝置，同時具備三維打印和三維掃描的功能，透過共用一個數字光源處理器(Digital?Light?Processing，DLP)投影機或是利用分光裝置(如：半反射半穿透鏡、可翻轉反射鏡等)，來達成在同一裝置中配置各種三維掃描及三維打印設備所需的元件，并且使用精確度提高裝置(如：棱鏡、柱狀鏡等非對稱性透鏡)來讓雙影像感應器量測的精確度不受有限空間的限制。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
三維掃描打印復合裝置
本技術有關于一種多功能復合裝置，且特別是有關于一種具有一三維掃描功能及一三維打印功能的復合裝置。
技術介紹
增材制造(八、三維打印(30或快速成型￠￡￠1(1 是一種快速制造立體物件的技術。利用影像感應器先取得物件的三維空間數據，經計算機處理后，再將材料由點或面堆積成立體物件。傳統實施快速成型方法制造立體物件時，三維掃描與三維打印通常是以互相獨立的兩個設備來分別進行，如此的作法需要較大空間來分別擺置此兩種設備，且較不便利。然而若欲將三維掃描與三維打印整合于同一裝置中，必須要克服:(1)三維掃描及三維打印設備所需的元件多有不同，如何在有限的空間中(同一裝置)配置該等元件(2)習知具有雙影像感應器的三維掃描設備，主要目的為擴大掃描范圍，然而掃描的量測誤差又隨兩影像感應器夾角減少而增加，若為了降低量測誤差而增加兩影像感應器之間的夾角，則兩影像感應器間的距離必須加大，勢必需要較大空間來容置影像感應器，因此如何讓雙影像感應器量測的精確度不受有限空間的限制。因此如何去解決上述問題，一直是本領域技術人士所急迫有待尋求解決方案以及改進之處。
技術實現思路
為解決上述問題，本技術提供一種多功能的三維掃描打印復合裝置，同時具備三維打印和三維掃描的功能，透過共用一個數字光源處理器？1~006881！1^ 01^)投影機并利用分光裝置(如:半反射半穿透鏡、可翻轉反射鏡等)，來達成在同一裝置中配置各種三維掃描及三維打印設備所需的元件，并且使用精確度提高裝置(如:棱鏡、柱狀鏡等非對稱性透鏡)來讓雙影像感應器量測的精確度不受有限的空間的限制。 根據本技術的一構想，提出一種用以掃描/打印一物件的三維掃描打印復合裝置，其包含裝置本體、掃描模組、精確度提高裝置、計算器裝置、打印模組及分光裝置。其中，裝置本體與該物件維持一特定相對位置關系；掃描模組設置于該裝置本體上，用以擷取對應該物件的一三維影像數據；精確度提高裝置設置于該掃描模組與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度；計算器裝置耦接至該掃描模組，用以儲存及整合該三維影像數據，并經處理后將該三維影像數據轉換成一三維移動控制訊號輸出；打印模組，耦接至該計算器裝置，接收該三維移動控制訊號并據以輸出一立體結構；以及分光裝置，將一光線分配至該物件與該打印模組。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，其中該掃描模組包含一俯仰與水平旋轉機構及至少一影像感應器，該俯仰與水平旋轉機構用以放置該物件，該影像感應器為一電荷率禹合器件⑶即16(1 1)6^106, 000)或一互補金屬氧化物半導體(03,161116111:8:^7Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)影像感應器且裝載該精確度提高裝置。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，其中該打印模組更包含一座體，其為一框架結構，該座體具有一容置空間，空間大小可達80mm(長)x80mm(寬)x80mm(高)；一架體，其與該座體垂直連接；一承載裝置，其位于該容置空間；以及一移動控制裝置，其與該承載裝置相連接，該移動控制裝置用以使該承載裝置于該容置空間中進行一第一方向或一第二方向的一線性位移運動。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，更包含一光源投射裝置，其中該光源投射裝置與該掃描模組、該打印模組及該物件維持一特定相對位置關系，投射該光線至該物件且作為一熱源投射至該座體。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，其中該光源投射裝置為一數字光源處理器(Digital Light Processing, DLP)投影機。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，其中該精確度提高裝置為一非對稱性透鏡(如:棱鏡、柱狀鏡等)。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，其中該分光裝置是一半穿透半反射鏡也可以是一可翻轉反射鏡。 本技術還提供一種三維掃描打印復合裝置，用以掃描及打印一物件，其包含:一裝置本體，與該物件維持一特定相對位置關系；一掃描模組，設置于該裝置本體上，用以擷取對應該物件的一三維影像數據；一打印模組，設置于該裝置本體上，根據該三維數據而輸出對應該物件的一立體結構；以及一投影機，與該掃描模組、該打印模組及該物件維持一特定相對位置關系，投射一光線至該物件且作為一熱源投射至該座體。 較佳地，三維掃描打印復合裝置更包含一精確度提高裝置，設置于該掃描模組與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度。 本技術還提供一種三維掃描打印復合裝置，用以掃描及打印一物件，包含:一裝置本體，與該物件維持一特定相對位置關系；一輸入單元，設置于該裝置本體上，用以擷取對應該物件的一三維影像數據；一精確度提高裝置，設置于該輸入單元與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度；以及一輸出單元，設置于該裝置本體上，根據該三維數據而輸出對應該物件的一立體結構。 較佳地，上述的三維掃描打印復合裝置，更包含一分光裝置，該分光裝置將一光線分配至該物件與輸出單兀。 較佳地，三維掃描打印復合裝置更包含一精確度提高裝置，設置于該輸入單元與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度。 【附圖說明】 附圖是用來提供對本技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本技術，但并不構成對本技術的限制。在附圖中: 圖1是本技術三維掃描打印復合裝置的其中一實施例的示意圖； 圖2為圖1的影像感應器、投影機、分光裝置及物件的相對位置的示意圖； 圖3為圖1的打印模組、分光裝置及投影機實施的示意圖； 圖4A為圖1投射光線由分光裝置反射及穿透的示意圖； 圖48為圖1投射光線由分光裝置反射的示意圖； 圖5是說明本技術三維掃描打印復合裝置的另一實施例的示意圖； 圖6為圖5的投射光線作為熱源照射座體的示意圖。 【符號說明】 10三維掃描打印復合裝置 11打印模組 111 座體 112 架體 113承載裝置 114移動控制裝置 115俯仰與水平旋轉機構 12掃描模組 121影像感應器 122精確度提高裝置 123 支架 13計算器裝置 14投影機 15容置空間 16分光裝置 30裝置本體 199光敏樹脂 200 物件 201投射光線 202反射光 203折射光 八第一移動方向 8第二移動方向。 具體實施例 將于下文中說明本技術，熟悉本技術者須了解下文中的說明僅作為例證用，而不用于限制本技術。 以下針對本案較佳實施例的三維掃描打印復合裝置10進行描述，但實際架構并不必須完全符合描述的架構，熟習本技藝者當能在不脫離本技術的實際精神及范圍的情況下，做出種種變化及修改。為了方便說明本技術的
技術實現思路
，各實施例中相同的元件使用相同的元件符號表示。而其中所使用的附圖，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本技術實施后的真實比例與精準配置，故不應就所附的附圖的比例與配置關系解讀、局限本技術于實際實施上的權利范圍，合先敘明。 請參照圖1，其繪示本技術第一較佳實施例的三維掃描打印復合裝置10的示意圖，而圖2為圖1中影像感應器121、投影機(或光源投射裝置)14、分光裝置16及本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三維掃描打印復合裝置，用以掃描/打印一物件，其特征在于，包含：??一裝置本體，與該物件維持一特定相對位置關系；??一掃描模組，設置于該裝置本體上，用以擷取對應該物件的一三維影像數據；???一精確度提高裝置，設置于該掃描模組與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度；??一計算器裝置，耦接至該掃描模組，用以儲存及整合該三維影像數據，并將整合后的該三維影像數據轉換成一三維移動控制訊號輸出；???一打印模組，耦接至該計算器裝置，接收該三維移動控制訊號并據以輸出一立體結構；以及一分光裝置，將一光線分配至該物件與該打印模組。

【技術特征摘要】
2014.08.19 TW 1032148191.一種三維掃描打印復合裝置，用以掃描/打印一物件，其特征在于，包含: 一裝置本體，與該物件維持一特定相對位置關系； 一掃描模組，設置于該裝置本體上，用以擷取對應該物件的一三維影像數據； 一精確度提高裝置，設置于該掃描模組與該物件之間，用以提高該三維影像數據的精確度； 一計算器裝置，耦接至該掃描模組，用以儲存及整合該三維影像數據，并將整合后的該三維影像數據轉換成一三維移動控制訊號輸出； 一打印模組，耦接至該計算器裝置，接收該三維移動控制訊號并據以輸出一立體結構；以及 一分光裝置，將一光線分配至該物件與該打印模組。2.如權利要求1所述的三維掃描打印復合裝置，其特征在于，該掃描模組包含至少一影像感應器，該影像感應器是一電荷稱合器件(Charge-Coupled Device, CCD)或是一互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS)影像感應器且裝載該精確度提高裝置。3.如權利要求1所述的三維掃描打印復合裝置，其特征在于，該打印模組更包含: 一座體，其為一框架結構，該座體具有一容置空間； 一架體，其與該座體垂直連接； 一承載裝置，其位于該容置空間；以及 一移動控制裝置，其與該承載裝置相連接，該移動控制裝置用以使該承載裝置于該容置空間中進行一第一方向或一第二方向的一線性位移運動。4.如權利要求3所述的三維掃描打印復合裝置，其特征在于，更包含一光源投射裝置，其中該光源投射裝置與該掃描模組、該打印模組及該物件維持一特定相對位置關系，以投射該光線至該物件且作為一熱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭正元，林宗翰，陳羿貞，
申請(專利權)人：鄭正元，林宗翰，
類型：新型
國別省市：中國臺灣;71