Разработка системы предотвращения аварийных ситуаций при 3D печати

    3D-принтеры все чаще начинают использоваться в современном мире и находят свое применение практически во всех сферах жизни. С их помощью можно снизить затраты на изготовление деталей, благодаря используемым материалам и технологиям. 

    Во время печати может возникнуть множество нештатных ситуаций (обрыв нити, засорение экструдера, отрыв детали от стола и тому подобное). Несвоевременное обнаружение проблемы может привести не только к потере материала, но и к порче дорогостоящих деталей принтера. 

    Мы работаем над данным проектом, чтобы разрешить эту проблему. Основными задачами является разработка ПО для обнаружения аварийных ситуаций и создание системы оповещения о возникшей проблеме. Благодаря этому мы сможем избежать лишних затрат на ремонт принтера и дополнительной покупки филамента.

Цель проекта:

    Разработать программное и аппаратное обеспечение для предотвращения аварийных ситуаций при работе с 3D-принтером с применением обработки изображений с портативных камер, установленных специальным образом на принтере, и использованием датчиков. 

    Также при эксплуатации периодически возникает ситуация, когда необходимый для печати материал заканчивается, что само по себе не является критической поломкой, но может привести к тому, что деталь будет испорчена - тогда потребуется печатать ее заново; За цель наша команда также имеет разработку сигнализационной системы для оповещения при возникновении подобных ситуаций.

Применение:

    Установка данной системы на 3D-принтер позволит своевременно обнаруживать ошибки, что сэкономит печатающий материал и время оператора принтера. При учете, что скорость 3D-принтеров колеблется от 30 до 150 мм/сек, для получения небольшой модели средней сложности потребуется от трех до одиннадцати часов. Данная система позволит обнаружить ошибку, случившуюся во время печати, и тем самым - уменьшить объем непродуктивной работы и продлить работоспособность принтера, ведь поломка может повлиять не только на геометрию модели, но и сломать печатающее устройство.

     В данный момент система установленная на локальный 3D-принтер для отладки и упрощенного аппаратного взаимодействия с ним. В дальнейшем могут быть разработаны и реализованы методы установки системы на более широкий охват 3D-принтеров.

Стадия разработки:

    На данный момент был изучен и классифицирован набор возможных ошибок. Также был разработан список потенциальных решений для каждой из выявленных проблем. Были изучены принцип работы 3D-принтера, формат файлов, в которых хранятся модели, и способы обмена информацией между принтером и приложением оператора. На текущей стадии разработки система должна быть способна определять отлипание детали от стола и окончание филамента у печатающего устройства.
 

Заказчик, в чьих интересах создание данного проекта:

     Данный проект разрабатывается для Московского института электроники и математики(МИЭМ). Проект находится в интересах Учебной лаборатории систем автоматизированного проектирования (УЛ САПР).

Команда проекта: