3D打印分层与路径规划算法的研究与应用

发布时间：2021-02-20 04:02

　　3D打印技术是一种快速成型技术,自20世纪80年代发展至今,已经广泛应用于建筑设计、航空航天材料、汽车制造业等多个领域,尤其是牙科和医疗产业。3D打印技术具有高效、快速、便捷等优点,可以大大提高义齿加工的效率,从而满足义齿在口腔医疗中的巨大需求量,同时,因其采用数字模型设计工件原型,打印出的义齿形状更加精确、个性化,可以对患者口腔有较好的修复效果,因此3D打印技术正逐渐成为牙科行业的主流。3D打印中使用的数字模型经过数据处理后才能转化为打印机可识别的加工代码,所以数据处理结果会直接影响最终的打印效果。因此,对数据处理过程中的关键算法进行深入的研究和优化,有助于提高模型的打印精度和打印效率。本文主要研究内容如下:首先,本文对用于3D打印的STL文件格式及其数据组织结构进行了深入的分析,针对STL文件中的冗余数据,根据STL文件中数据的特点,设计了哈希函数,提升了哈希表的性能,减少数据冗余,加速STL文件的读取过程。同时,建立整个模型的拓扑结构,完成模型数据的预处理。其次,对基本的分层算法进行阐述,针对模型特征发生偏移问题,深入分析现在分层算法的特点,找出这一问题发生的原因,提出一种能有效... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：109 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.9层高和三角面倾角与阶梯误差关系图

//存放需要偏置的多边形aths solution; //存放偏置后的多边形将多边形顶点按顺序存入 subj 中bj <<tPoint(348,257) << IntPoint(364,148) << IntPoint(36tPoint(326,241) << IntPoint(295,219) << IntPoint(2tPoint(440,129) << IntPoint(370,196) << IntPoint(3lipperOffset co; //偏置操作类的对象o.AddPath(subj, jtRound, etClosedPolygon); //加入形o.Execute(solution,-7.0); //完成偏执并存入 solut数表示向外偏置的距离，为负

普通计算机可能需要几个小时或更久的时间求得结果，了意义。法短时间内求得最优解，所以只能通过其他方法快速获得，虽然近似解会大于最优解，但只要多出长度所占百分比较划结果，也可以达到提高打印效率的目的。因此，本章设计速求得本问题的近似解。本章设计的规划算法主要分为 2 链；(2) 优化单链。初始单链链是第二部分优化单链的基础，所以初始单链越短，则最后接近最优解的长度。生成树成树是指用 N-1 条边将 N 个顶点连接在一起，并且不能产条边的权重之和最小，所以选择最小生成树作为生成初始单，权重指的是顶点之间的距离，图 4.14 展示了一个最小生高的 Prim 算法来得到最小生成树。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]3D打印技术研究现状和关键技术[J]. 张学军,唐思熠,肇恒跃,郭绍庆,李能,孙兵兵,陈冰清.  材料工程. 2016(02)
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[6]有效保留模型特征的自适应分层算法[J]. 李文康,陈长波,吴文渊.  计算机应用. 2015(08)
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硕士论文
[1]基于FDM工艺快速成型技术中均匀壁厚截面填充方法研究[D]. 范丽荣.内蒙古科技大学 2011
[2]向形心收缩的变距偏置填充算法[D]. 熊文骏.华中科技大学 2007



本文编号：3042194