Generowanie ścieżek ruchu dla drukarek 3D i 5D

Drukuj
Opublikowano: 25 listopad 2018

Dr hab. inż. Ryszard Leniowski, prof. Politechniki  Rzeszowskiej wygłosi referat prezentujący wybrane zagadnienia dotyczące planowania ścieżek dla drukarek 3D i 5D, realizowane w projekcie badawczym POIR.01.01.01-00-0956/15-00. Efektem prowadzonych prac jest oprogramowanie typu CAM o nazwie Softshaper 2019, w którym zaimplementowano większość algorytmów rozwiązujących omawiane zagadnienia. 

Cechą charakterystyczną procesu przetwarzania informacji powiązanej z technologią druku 3D i 5D jest to, że dane o geometrii obiektu są najczęściej zapisywane (np. z urządzeń skanujących) w formacie STL. Format ten jest nieuporządkowanym zbiorem trójkątów, tzw. „zupą trójkątów” pozbawioną relacji dotyczących powiązań pomiędzy nimi. Bardzo często zbiory te zawierają błędy opisu geometrii, komplikujące proces ich analizy.

 

 Po wprowadzeniu w tematykę planowania trajektorii dla drukarek 3D i 5D,  pierwsza część referatu przedstawia etapy przetwarzania strumienia danych dla technologii druku 3D, od momentu wczytania pliku do momentu otrzymania opisu ruchu maszyny w postaci komend G-code. 

Dla technologii druku 5D ilość strategii generowania ścieżek ruchu jest w chwili obecnej nierozpoznana. Referat prezentuje dwa autorskie rozwiązania. Pierwsze polega na wykorzystaniu krzywych sklejanych z parametryzacją prędkości, czyli krzywych PH (Pythagorean-Hodograph). Są one szczególnie interesujące ze względu na łatwe wyznaczanie offsetu (również w przestrzeni), co ma istotne znaczenie w budowie obiektu techniką przyrostową. Dodatkowo parametryzacja pozycyjno-prędkościowa może istotnie podwyższyć dokładność realizacji ruchu przy zastosowaniu kaskadowych serwomechanizmów drukarek 5D. 

Drugie rozwiązanie wykorzystuje opis przestrzeni oparty na siatkach heksagonalnych (w notacji Bravisa). W tym przypadku istnieją takie wzorce ruchów, które zapewniają pełne pokrywanie dowolnej powierzchni za pomocą ruchu bez przerw (bez przeskoków). 

Wymienione strategie powinny przyczynić się do wzrostu wytrzymałości mechanicznej obiektu, pozwalają bowiem na konstrukcję ruchów z przeplotem w kolejnych warstwach. Uzupełnieniem prezentacji są przykłady trajektorii dla wybranych obiektów wygenerowane przy użyciu oprogramowania Softshaper 2019  oraz zrealizowane za pomocą drukarek firmy Verashape.

 

Seminarium rozpocznie się 4 grudnia 2018 r., o godz. 10:15, w sali 316 w budynku B1 Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, przy Al. Mickiewicza 30. Będzie to także okazja do spotkania się członków oddziału i omówienia spraw bieżących. 

W drugiej części spotkania będzie okazja do omówienia spraw bieżących Oddziału.