面向Web的3D打印装备物联接入方法及通信协议研究
2021-01-13蔚晟楠赵圆圆谭跃刚
装备制造技术 2020年10期
蔚晟楠 ,赵圆圆 ,张 帆 *,谭跃刚,方 涛
(1.武汉理工大学机电工程学院,武汉430070;2.湖北嘉一三维高科股份有限公司,武汉430070)
区别于传统的加工方式,3D打印是一种将材料进行累加制造的技术,十分适合于单件或小批量的快速制造[1],在医学、建筑、制造业等领域得到较为广泛的应用[2],因而3D打印设备的保有量迅速上升。物联网技术可以通过泛在物联的方式为3D打印行业赋能,其通过传感器采集数据并将数据统一到云端进行分析和计算,从而组建若干相互联系的映射网络,这不仅方便了3D打印智能车间大量设备节点的远程管理,还为企业加工任务变更、加工路径规划等问题提供即时解决策略,有效降低了3D打印生产过程中的故障造成的经济损失,促使设备之间进行信息交互,进而完成设备制造信息的集成管控[3]。
但是在当前物联网环境下,由于不同3D打印设备所使用的固件种类不同,如Sprinter、Reprap和Marlin等,其解码方案各不相同,导致通信协议不能完全统一[4],这使得3D打印设备传来的数据很难通过统一的方式进行处理和解析;同时,设备实时状态的有效的远程监控需要可靠的应用层传输协议。因而,需要设计一种物联网环境下的3D打印设备通信协议适配策略来实现3D打印设备有效的物联网接入。
针对上述问题,国内外学者开展了不少研究。陈文艺和田创[5]提出了设计不同模块控制协议解析的集成化策略,在协议适配层,它使用node.js中的net模块构建TCP客户端并对设备模型数据进行封装。……
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