用于红外检测的系统和方法_3

文档序号:9756685阅读:来源:国知局
理产品。细丝/树脂/纤维(其在下文中可以被互换使用)可以利用当被光源照射时在已知波长发荧光的一种或多种染料来浸渍或生产。
[0043]图7示出了可以被外部认证的用于打印3D对象708的一种示例性3D打印机700。30打印机700包括使用用于创建3D对象708的诸如树脂的细丝消费品704的打印引擎702,其说明性地被示为在卷轴706上提供。消费者购买细丝消费品704并且下载用于从树脂打印3D对象708的数字设计720。消费者然后可以利用3D打印机700打印(创建)3D对象708。通过购买和利用树脂704来创建3D对象708,3D对象708可以与其它设备交互使用。例如,如在图7中所示出的,IR认证器710(例如,图1的系统100)被用来(a)基于3D对象708由其制成的树脂704内的颜料认证3D对象708,和(b)向交互式游戏750提供输入。在没有认证3D对象708的情况下,交互式游戏750可以具有减少的功能或者没有功能。因此,为了使用3D对象708参与交互式游戏750,当创建3D对象708时,消费者必须购买和使用3D打印机700内的树脂704。
[0044]例如,IR认证器710可以包括计算机/微处理器、IR投影仪、IR相机和可选的RGB相机。3D对象708在IR相机(和可选的RGB相机)的视野内被检测到。对象的图像利用相机在IR投影仪关闭的情况下和在IR投影仪打开的情况下被捕获,并且这些图像被处理以检测与3D对象708结合的染料的荧光响应。3D对象708的荧光签名可以经由认证算法进行认证,从而使3D对象708变得可与游戏750交互。在另一个例子中,由IR认证器710认证3D对象708可以解锁经由外部系统提供的优惠,用于识别特定对象(例如,在体育赛事时或者当在智能电视前观看体育赛事时穿的队服)。
[0045]在另一个例子中,3D对象708表示儿童玩具的积木块或其它构件,其然后被IR认证器710识别和认证以解锁第三方系统或者寻找认证3D对象708的设备的功能。
[0046]这种技术可以降低制造物品的成本,因为真正的产品可以在家里或者在当地的商店或者配送中心来创建。此外,新的收入流会从许可和下载从标注的细丝/树脂/纤维(例如细丝/树脂/纤维704)打印期望的对象所需的数字文件的消费者中增长。此外,利用标注的树脂制成的对象可以被认证并且对象的所有者可以收到认证对象的保修单。
[0047]在使用的另一个例子中,其中细丝704用来打印潜在危险的对象,诸如塑料武器,细丝704可以利用在已知波长发荧光的不可见的IR染料或染料的组合进行标注,使得打印的武器可以被用于检测结合到例如机场安检中的IR响应的系统检测到。
[0048]3D打印机消耗品认证
[0049]图8示出了在实施例中具有3D打印机消耗品认证的一种示例性3D打印机800JD打印机800包括使用用于创建3D对象808的细丝消耗品804的打印引擎802,其说明性地被示为在卷轴806上提供。打印引擎802与被调用以认证细丝804的IR认证器810耦合。IR认证器810包括IR源和IR检测器(例如,能够检测IR波长的相机),IR源和IR检测器合作以检测在例如位置812处的IR源的光束下细丝804内的IR荧光颜料(例如染料)的存在。在一种实施例中,IR认证器810利用简单、低成本和通常可用的传感器(例如,光电二极管、光电晶体管、CMOS和/或其它传感器),用于检测来自细丝804内的染料的荧光。
[0050]在一种实施例中,由于细丝804被从卷轴806取到打印引擎802中,因此位置812在3D打印机800内并且位于细丝804的路径上。在另一种实施例中,当细丝804仍然在卷轴806上时,IR认证器810检测细丝804内的颜料的荧光。
[0051 ] 在操作的一个例子中,当细丝804被安装到3D打印机800中时,打印引擎802控制IR认证器810以认证细丝804,其中IR认证器810在第一波长生成IR,并且在第二波长从细丝804内存在的一个或多个IR荧光染料检测相应的IR荧光。例如,在一种实施例中,第一和第二波长是30-80nm或分开得更多。
[0052]在一种实施例中,打印引擎802利用IR荧光的标识来配置用于使用细丝804的操作参数。例如,可以使用存在或不存在多个荧光响应中的一个或多个荧光响应为使用细丝804指定处理参数(例如,温度、进料速率、加热床的温度等),其中当细丝804被改变并且新的IR“签名”被识别时,打印引擎802被由此自动地配置。
[0053]在另一种实施例中,当细丝804没有被IR认证器810认证时,打印引擎802的功能受到限制。例如,如果细丝804没有被打印引擎802认证,则3D打印机800可能无法工作。产品制造商可以发布与细丝804相关联的对象808的3D打印设计文件,其中除非特定细丝804被认证,否则3D打印机800不打印3D打印设计。产品制造商、或与制造商相关联的第三方可以以溢价销售细丝804,用于与3D打印机800—起使用来根据3D设计文件打印对象的一个或多个拷贝。在这个例子中,打印机800比较加载到打印机中的细丝的荧光响应与来自制造商的真正细丝804的预期荧光响应。如果荧光响应不匹配,则打印引擎802禁止生成对象808。即,除非IR认证器810认证3D打印机800内的细丝804,否则对象808将不会被打印。在一个例子中,如果细丝不是真正的细丝804,则打印机800将不运行或者完成3D设计文件。在另一个例子中,如果认证失败,则打印弓I擎802被锁住。细丝的荧光签名可以经由IR认证器810运行的认证算法来认证。
[0054]在一种实施例中,打印引擎802和IR认证器810可以在打印对象808期间定期地认证细丝804,其中细丝804认证失败会中断生成对象808。
[0055]在另一种实施例中,打印引擎802基于IR认证器810对细丝804的标识和认证进行配置。例如,打印引擎802的输出质量可以基于细丝804的认证来确定,其中如由IR认证器810识别和认证的细丝804的材料的质量限定了打印引擎802的输出质量。
[0056]通过利用在3D打印机800内的IR认证器810认证细丝804和基于认证限制打印引擎802的功能,打印机制造商就可以指导3D打印机800的用户使用特定的细丝804,诸如来自优选供应商的细丝。例如,如果第三方细丝供应商不在细丝内包括荧光染料,或者不包括特定细丝804的唯一荧光签名,则由此该第三方产品不能在3D打印机800内被使用,或者只能使用性能降低的3D打印机800。
[0057]虽然本文的示例实施例利用了用于荧光的IR频带,但是也可以在不背离其范围的情况下使用其它频带。
[0058]荧光染料可以被添加到其它3D打印机细丝材料,诸如橡胶、金属、明胶/脂类(例如,用于打印人工组织)、不锈钢、黄铜、木材纸浆塑料混合物、尼龙、聚酯、石墨烯/碳纤维、陶瓷、细菌和纸中的一种或多种。
[0059]特征的组合
[0060]上述特征以及下面申明的那些特征可以在不背离其范围的情况下以各种方式进行组合。以下例子示出了本发明以上已描述的可能的、非限定性的组合,应该明确,在不背离本发明的主旨和范围的情况下,可以对过程和产品做出许多改变和修改:
[0061](a)—种荧光检测系统,包括用于与移动设备耦合的光源,以及软件,软件包括可加载到移动设备的存储器中并且可被移动设备的处理器执行的机器可读指令,其能够:协同于利用移动设备的相机捕获一个或多个图像来激活光源;分析在光源打开的情况下捕获的图像和在光源关闭的情况下捕获的图像,以检测图像内的预定颜色范围内的强度的变化;以及通过测量图像内的强度变化识别和认证对象。
[0062](b)在如(a)所述的系统中,所述光源是适于插入到移动设备的端口中的LED。
[0063](c)在如(a)或(b)所述的任何一种系统中,所述LED的尺寸被调整为适于移动设备的耳机插孔。
[0064](d)在如(a)-(c)所述的任何一种系统中,所述光源以大约450nm的波长发射。
[0065](e)在如(a)-(d)所述的任何一种系统中,所述分析步骤包括响应于来自光源的发射检测来自在图像内用红色波长带中的IR荧光染料标注的
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1