技术特征：
1.一种混凝土3d打印系统，所述混凝土3d打印系统包括打印喷嘴、砂浆装置，其特征在于，所述混凝土3d打印系统还包括支撑架、电缆装置、通信模块；所述电缆装置位于所述支撑架上，包括电缆驱动器和磁铁模块，所述磁铁模块用于控制所述电缆装置的磁力状态，所述电缆装置通过电缆与所述打印喷嘴连接，所述电缆驱动器用于驱动电缆以控制所述打印喷嘴移动；所述砂浆装置位于打印平面，并通过砂浆软管与所述打印喷嘴连接，所述砂浆软管用于将砂浆由所述砂浆装置传送到所述打印喷嘴中；所述通信模块用于向所述电缆装置发送控制信号，所述电缆装置通过控制信号控制所述电缆装置的工作状态；所述支撑架位于所述打印平面。2.根据权利要求1所述的混凝土3d打印系统，其特征在于，所述电缆装置还包括第一电缆装置和第二电缆装置；所述第一电缆装置位于所述第二电缆装置上方，所述第一电缆装置用于控制所述打印喷嘴的垂直高度和水平位置；所述第二电缆装置用于维持所述打印喷嘴的稳定。3.根据权利要求1所述的混凝土3d打印系统，其特征在于，所述电缆装置还包括遥感模块和电池模块；所述遥感模块用于接收所述通信模块发送的控制信号；所述电池模块用于通过外部电源对所述电缆装置进行充电。4.根据权利要求1所述的混凝土3d打印系统，其特征在于，所述电缆装置的工作状态包括移动状态和固定状态；所述磁铁模块根据所述电缆装置的工作状态切换所述磁铁模块的磁力状态。5.一种混凝土3d打印方法，其特征在于，所述混凝土3d打印方法应用于权利要求1至4任一项所述的混凝土3d打印系统，所述方法包括：确定打印目标的目标结构，并根据所述目标结构规划打印路径；获取打印喷嘴的当前喷嘴位置，并基于所述打印路径，确定所述打印喷嘴的预设打印位置；根据所述当前喷嘴位置向电缆装置发送控制信息，并基于所述控制信息切换所述电缆装置的工作状态，并控制所述打印喷嘴移动到所述预设打印位置；设置砂浆装置的泵送速率，控制所述砂浆装置向所述打印喷嘴输送砂浆，进行3d打印。6.根据权利要求5所述的混凝土3d打印方法，其特征在于，所述获取打印喷嘴的当前喷嘴位置，并基于所述打印路径，确定所述打印喷嘴的预设打印位置包括：获取所述打印喷嘴的移动速率；根据所述移动速率，确定所述打印喷嘴在所述打印路径中的每个时刻的位置信息，作为所述打印喷嘴的预设打印位置。7.根据权利要求5所述的混凝土3d打印方法，其特征在于，所述根据所述当前喷嘴位置向所述电缆装置发送控制信息，并基于所述控制信息切换所述电缆装置的工作状态，以控制所述打印喷嘴移动到所述预设打印位置包括：确定所述打印喷嘴的所述当前喷嘴位置与所述预设打印位置之间的相对位置；
根据所述相对位置生成所述控制信息；根据所述控制信息调整所述电缆装置的位置和电缆长度，将所述打印喷嘴移动到预设打印位置。8.一种混凝土3d打印装置，其特征在于，所述装置包括：打印路径规划模块，用于确定打印目标的目标结构，并根据所述目标结构规划打印路径；位置确定模块，用于获取所述打印喷嘴的当前喷嘴位置，并基于所述打印路径，确定所述打印喷嘴的预设打印位置；喷嘴控制模块，用于根据所述当前喷嘴位置向电缆装置发送控制信息，并基于所述控制信息切换所述电缆装置的工作状态，并控制所述打印喷嘴移动到所述预设打印位置；打印模块，用于设置砂浆装置的泵送速率，控制所述砂浆装置向所述打印喷嘴输送砂浆，进行3d打印。9.根据权利要求8所述的混凝土3d打印装置，其特征在于，所述位置确定模块包括：速率获取单元，用于获取所述打印喷嘴的移动速率；位置确定单元，用于根据所述移动速率，确定所述打印喷嘴在所述打印路径中的每个时刻的位置信息，作为所述打印喷嘴的预设打印位置。10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5至7中任一项所述混凝土3d方法的步骤。
技术总结
本申请公开了一种混凝土3D打印系统、方法及相关设备，应用于建筑施工技术领域，用于提高施工现场通过混凝土3D打印的效率。本申请提供的系统包括：所述电缆装置位于所述支撑架上，包括电缆驱动器和磁铁模块，所述磁铁模块用于控制所述电缆装置的磁力状态，所述电缆装置通过电缆与所述打印喷嘴连接，所述电缆驱动器用于驱动电缆以控制所述打印喷嘴移动；所述砂浆装置位于打印平面，并通过砂浆软管与所述打印喷嘴连接，所述砂浆软管用于将砂浆由所述砂浆装置传送到所述打印喷嘴中；所述通信模块用于向所述电缆装置发送控制信号，所述电缆装置通过控制信号控制所述电缆装置的工作状态；所述支撑架位于所述打印平面。所述支撑架位于所述打印平面。所述支撑架位于所述打印平面。
技术研发人员：陈爽 冯兴亚
受保护的技术使用者：南方科技大学
技术研发日：2022.05.16
技术公布日：2022/9/6