随着3D打印技术的快速发展,3D打印产品已经应用到很多领域,这就对3D打印产品的质量提出了更高要求。受成型机理和材料等因素的影响,3D打印产品表面难免会有凸起或凹陷,打印产品的表面粗糙度较高,精度相对于传统的切削加工产品仍有差距。为了提高产品精度,需要进行3D打印产品的质量检测,进一步依据质量检测结果进行修复。论文主要研究三维模型与机器视觉相结合的3D打印产品质量检测方法,进一步根据质量检测结果进行产品质量修复。提出了针对个性化的3D打印产品质量检测方案与产品质量评价指标、3D打印产品修复方案,以及针对不同模型表面类型设计的平面路径打磨修复算法和曲面路径打磨修复算法等,具体工作如下:1.提出一套完整的基于视觉的3D打印产品质量检测方案。首先用立体视觉扫描仪对3D打印产品进行多角度扫描,获取产品完整的点云数据,然后将扫描得到的点云数据与产品的原始模型进行对齐计算偏差。参考工业界对工件表面粗糙度评判标准,结合3D打印产品的特点,提出了一套评价指标,并对光敏树脂打印产品和FDM打印产品质量进行评价,评价结果与人们对这两类产品的主观感知有较高的相似度。2.3D打印产品修复方案设计。对不同形态的3D打印产品,根据其误差分布,结合实际打磨修复工具,自动设计修复方案。依据产品与模型误差分布,自动划分打磨修复区域,根据区域形态的不同,选择对应产品修复路径算法对产品修复,修复完毕后,再次对产品表面状况进行质量检测与评价。其中产品修复路径算法中提出了平面路径修复算法和曲面路径修复算法。并且在打磨修复过程中以点线结合的方式进行,提高打磨修复质量。3.设计实现了3D打印产品质量检测与修复系统。整个系统涵盖三维扫描、模型对齐、数据处理、平面打磨修复、曲面打磨修复、急停等功能按钮,以及控制器重要参数显示模块、模型打磨区域轮廓图显示模块和打磨区域坐标点的同步显示模块等。