基于三維模型分割與裝箱的3D打印算法及應用研究.pdf

1、3D打印是一種新型制造技術(shù)，將引起生產(chǎn)方式的變革。然而，3D打印機的尺寸有限，若打印大體積模型則需要先將其分割成塊，分割策略直接影響模型打印成本和精度。此外，為進一步提高打印效率，如何將若干不規(guī)則形狀的模型裝入打印機，顯得至關(guān)重要。本文圍繞3D打印中的三維模型分割與裝箱問題展開研究，旨在減少打印材料耗費、縮短打印時間、提高打印精度，主要研究成果如下:
　　1、提出一種基于聚類的三維網(wǎng)格模型分割算法。著眼于提高模型表面打印質(zhì)量、降低

2、支撐結(jié)構(gòu)體積等優(yōu)化目標，首先通過聚類自底向上地將網(wǎng)格逐步構(gòu)建成最終面片形成對模型的面分割，然后利用支持向量機(Support Vector Machine)算法尋找各面片間的分類平面，最終完成體分割。實驗結(jié)果表明:分割結(jié)果適用性強、運行時間短，不僅解決了大體積模型的打印問題，也提高了表面打印質(zhì)量。
　　2、提出一種基于改進禁忌搜索的模型裝箱算法。該算法對每個裝箱序列，按照其分塊順序逐一使用啟發(fā)式放置方法對分塊裝箱，根據(jù)裝箱結(jié)果的優(yōu)