一種3d食物打印機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種3D食物打印機，屬于3D打印技術領域和食品加工領域。
【背景技術】
[0002]3D打印機又稱三維打印機，是一種累積制造技術，即快速成形技術的一種機器，它是一種以數字模型文件為基礎，運用可粘合材料，通過打印一層層的粘合材料來制造三維的物體。現階段3D打印機被用來以逐層打印的方式來構造和制造物體。3D打印機的原理是把數據和原料放進3D打印機中，機器會按照程序把產品一層層造出來。
[0003]3D掃描技術是集光、機、電和計算機技術于一體的高新技術，主要用于對物體空間外形和結構及色彩進行掃描，以獲得物體表面的空間坐標。它的重要意義在于能夠將實物的立體信息轉換為計算機能直接處理的數字信號，為實物數字化提供了相當方便快捷的手段。3D掃描技術能實現非接觸測量，且具有速度快、精度高的優(yōu)點。3D掃描儀作為一種快速的立體測量設備，因其測量速度快、精度高，非接觸，使用方便等優(yōu)點而得到越來越多的應用。
[0004]近年來，隨著3D打印技術和3D掃描技術的發(fā)展，3D打印技術和3D掃描技術逐漸應用到各個行業(yè)和領域。3D打印技術和3D掃描技術的應用和結合，大大縮短了產品的設計、研發(fā)周期，并提高了生產效率，從而降低了產品的開發(fā)成本。傳統(tǒng)的3D打印機只能輸入已經建好的CAD模型來打印，或者直接下載別人建好的CAD模型來打印。現有技術無法直接面對實物打印，通常要經過逆向工程來建模才可以。對于廣大使用者來說，建立CAD模型還是有點困難，特別是對于一些復雜的CAD模型。而在食品行業(yè)，3D打印也不斷地有所突破，目前可以通過3D打印機打印出巧克力等食品。但是還是存在許多方面問題，特別是對于一些復雜的模型使用者無法完成三維軟件建模，使3D食物打印機不能很好的推廣和應用，而且，在3D打印產品成型之后的后期處理缺少可以直接制作食物的應用。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種通過3D掃描建立3D打印模型并將打印產品制作成食物的3D食物打印機。
[0006]為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案予以實現:一種3D食物打印機，包括箱體、3D掃描設備、3D打印設備及烘焙設備，其中，3D掃描設備位于箱體的第一層，3D打印設備及烘焙設備位于箱體的第二層，所述3D掃描設備、3D打印設備及烘焙設備均安裝有透明門，所述3D掃描設備與3D打印設備采用數據傳輸方式連接，所述烘焙設備將所述3D打印設備打印的產品制作成食品。
[0007]優(yōu)選地，所述3D掃描設備包括掃描設備主機、掃描鏡頭組件、旋轉平臺、可調光源及觸摸屏，所述掃描設備主機通過掃描鏡頭組件采集圖像，所述掃描鏡頭組件安裝在箱體的內壁上且與旋轉平臺位置相配合，所述可調光源提供光照，所述觸摸屏用于控制操作和顯不圖像。
[0008]進一步地，所述掃描設備主機包括圖像采集卡、圖像處理器、存儲器及控制器，所述控制器分別連接圖像采集卡、圖像處理器和存儲器，所述圖像采集卡與掃描鏡頭組件連接，所述圖像處理器與觸摸屏連接，所述存儲器存儲圖像數據，所述控制器與3D打印設備采用數據傳輸方式連接。
[0009]進一步地，所述掃描鏡頭組件包括支架、鏡頭、角度調節(jié)機構及伸縮調節(jié)機構，所述鏡頭連接角度調節(jié)機構且通過角度調節(jié)旋鈕調節(jié)角度，所述角度調節(jié)機構連接伸縮調節(jié)機構且通過伸縮調節(jié)旋鈕調節(jié)伸縮長度，所述伸縮調節(jié)機構固定在所述支架上。
[0010]進一步地，所述旋轉平臺安裝在一水平導軌的滑塊上，所述水平導軌安裝在箱體第一層的底部。
[0011]進一步地，所述旋轉平臺下設置高度調節(jié)機構，所述高度調節(jié)機構通過高度調節(jié)旋鈕調節(jié)高度。
[0012]優(yōu)選地，所述3D打印設備包括墨盒、噴頭、噴頭加熱設備、打印平臺、X向導軌、Y向導軌、Z向導軌、打印設備主機及控制電路，所述X向導軌安裝在箱體的第二層頂部，所述Y向導軌固定在X向導軌的滑塊上，所述噴頭固定在Y向導軌的滑塊上，所述墨盒與噴頭通過PU管連接，所述Z向導軌安裝在箱體的第二層內壁上，所述打印平臺固定在Z向導軌的滑塊上，所述打印設備主機通過控制電路連接X向導軌、Y向導軌及Z向導軌的滑塊。
[0013]進一步地，所述噴頭上設置有風扇，所述風扇正對打印平臺。
[0014]作為本發(fā)明的一種改進，所述3D打印設備通過數據線與圖像導入裝置連接。
[0015]作為本發(fā)明的一種改進，所述烘焙設備與3D掃描設備、3D打印設備之間通過絕熱材料隔開。
[0016]相對于現有技術，本發(fā)明采用3D掃描設備對已加工成型特別是一些不易建模的實物進行建模，通過掃描這類實物的表面輪廓數據自動擬合出3D打印模型，然后通過3D打印設備將打印模型打印出來，再通過烘焙設備直接將打印的產品進一步制作成食物。本發(fā)明的3D食物打印機將3D建模、3D打印及食品制作集合在一起，能夠實現通過3D掃描建立3D打印模型并將打印產品制作成食物的集成化功能。此外，本發(fā)明可以建立復雜的3D打印模型，提高了建模的效率，使日常食品制作簡單快捷，同時，結構簡單，占有體積小，操作方便，具有很好的使用效果。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一【具體實施方式】中3D食物打印機的結構示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明一【具體實施方式】中3D掃描設備的結構示意圖。
[0019]圖中所示:101是3D掃描設備、102是掃描鏡頭組件、103是旋轉平臺、104是水平導軌、105是觸摸屏、106是掃描控制面板、107是高度調節(jié)機構、108是角度調節(jié)機構、109是鏡頭、110是伸縮調節(jié)機構、111是支架、201是3D打印設備、202是X向導軌、203是Y向導軌、204是噴頭、205是Z向導軌、206是打印平臺、301是烘焙設備、302是烘焙控制面板、303是透明門。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述:
[0021]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的3D食物打印機，包括箱體、3D掃描設備101、3D打印設備201及烘焙設備301，其中，3D掃描設備101位于箱體的第一層，3D打印設備201及烘焙設備301位于箱體的第二層，所述3D掃描設備101、3D打印設備201及烘焙設備301均安裝有透明門，所述3D掃描設備101與3D打印設備201采用數據傳輸方式連接，所述烘焙設備301將所述3D打印設備201打印的產品制作成食品。本發(fā)明的3D食物打印機采用3D掃描設備101對已加工成型特別是一些不易建模的實物進行建模，通過掃描這類實物的表面輪廓數據自動擬合出3D打印模型，通過3D掃描設備101與3D打印設備201之間進行數據傳輸，將3D掃描設備101擬合得到的3D打印模型傳輸給3D打印設備201。然后通過3D打印設備201將打印模型打印出來，再通過烘焙設備301直接將打印的產品進一步制作成食物。本發(fā)明的3D食物打印機將3D建模、3D打印及食品制作集合在一起，能夠實現通過3D掃描建立3D打印模型并將打印產品制作成食物的集成化功能。此外，本發(fā)明可以建立復雜的3D打印模型，提高了建模的效率，使日常食品制作簡單快捷，同時，結構簡單，占有體積小，操作方便，具有很好的使用效果。
[0022]具體地，所述3D掃描設備101包括掃描設備主機、掃描鏡頭組件102、旋轉平臺103、可調光源及觸摸屏105，所述掃描設備主機通過掃描鏡頭組件102采集圖像，所述掃描鏡頭組件102安裝在箱體的內壁上且與旋轉平臺103位置相配合，所述可調光源提供光照，所述觸摸屏105用于控制操作和顯示圖像。所述旋轉平臺103下設置高度調節(jié)機構107，所述高度調節(jié)機構107通過高度調節(jié)旋鈕調節(jié)高度。所述旋轉平臺103安裝在一水平導軌104的滑塊上且沿水平導軌104移動，所述水平導軌104安裝在箱體第一層的底部。采用這種技術，掃描設備主機控制掃描鏡頭組件102對實物進行3D掃描，建立3D打印模型，通過可調光源調節(jié)掃描環(huán)境的亮度，解決部分實物表面反光不能清楚掃描的問題。采用觸摸屏105作為顯示屏，方便使用者進行操作控制。旋轉平臺103下的高度調節(jié)機構107可以對旋轉平臺103進行高度調節(jié)。旋轉平臺103安裝在一水平導軌104的滑塊上，可以通過水平移動調節(jié)掃描實物的位置。
[0023]如圖2所示，所述掃描鏡頭組件102包括支架111、鏡頭109、角度調節(jié)機構108及伸縮調節(jié)機構110，所述鏡頭10