[發明專利]一種利用模型排樣算法的并行三維打印切片系統

在審

• 申請號: 201810665637.0
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108908940A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 李仲麒;閆健卓
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B29C64/386
• 分類號: B29C64/386;B29C64/393;B33Y50/00;B33Y50/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種利用模型排樣算法的并行三維打印切片系統，其特征在于：該系統包含兩個核心部分，一個是模型排列系統，一個是模型切片系統；

模型排列系統包含模型處理部分與矩形排樣部分兩個部分；模型處理部分與計算機連接，模型處理部分首先讀取計算機中存儲的三維打印所需模型，之后將三維打印所需模型投影至xoy平面，最后利用旋轉法求取三維打印模型投影的最小包絡矩形；得到三維打印模型投影的最小包絡矩形后，矩形排樣部分開始工作；矩形排樣部分利用已有的矩形排樣算法，對三維模型投影的最小包絡矩形進行排列，三維模型的排列結果保證：1)每一批次的打印件都不超過打印機的打印幅面；2)打印件之間互不重疊；3)總打印批次最少；排列完成后，根據排列結果對原模型進行旋轉，并將同一批次內的所有模型重建成一個新打印模型，直至每一批次都對應一個新打印模型；將所有新打印模型發送至模型切片系統。

2.根據權利要求1所述的一種利用模型排樣算法的并行三維打印切片系統，其特征在于：模型切片系統分為一個主機與多個分機；主機負責接收排列完成的新打印模型，管理分機狀態，接收分機切片完成后生成的gcode文件，根據收到新打印模型的數量對模型進行分組，分組數量與空閑分機數量保持一致；分機負責接收主機傳輸的模型文件，利用現有的切片軟件對模型文件進行切片，并將切片生成的gcode傳輸給主機。

3.根據權利要求1所述的一種利用模型排樣算法的并行三維打印切片系統，其特征在于：利用上述系統對現有的模型切片系統進行改進，實現對海量三維模型進行快速切片。

4.根據權利要求1所述的一種利用模型排樣算法的并行三維打印切片系統，其特征在于：

本系統的具體實施過程如下，首先本系統接收到需要切片的大量三維模型(1)，模型排列用計算機系統(2)讀取所有需要切片的大量三維模型(1)，并分別投影每個模型到xoy平面，提取模型在xoy平面的最小包絡矩形；之后模型排列系統利用已有的矩形排樣算法對所有模型進行排列，排列結果滿足：1)一個批次中所有打印件都可以放置在打印機的打印幅面內；2)打印件之間互不重疊；3)總打印批次最少；根據排列結果對需要切片的三維模型(1)進行組合、旋轉操作，重構成切片用模型(3)，并將切片用模型(3)傳輸至并行切片系統主機(4)中；切片系統主機(4)根據接收到的模型數量對模型進行分組得到模型組(5)；每組包含多個重建后的模型(3)，分組數量與切片系統分機(6)數量相同；切片系統分機(6)在接收到模型組(5)后依次對模型組(5)中的每個模型進行切片，并依次得到每個模型的gcode代碼。