一种三维打印模型摆放所需支撑量快速估算方法

摘要

本发明公开了一种三维打印模型摆放所需支撑量快速估算方法，输入需要估算支撑量的三维模型文件以及支撑生成参数；设模型沿Z轴方生长，在XY平面内计算其最小轴平行包络矩形B；在B内以d为间距分别作X、Y轴的等距平行填充线，可得一系列网格单元和结点；过每个结点作竖直直线，计算直线和模型交点，记录各交点所在面片法线方向，并对每条直线上交点按Z坐标从小到大排序；考虑序号为奇数的交点，若交点对应的面片倾角小于临界值，则记录该点至其下最近点之间线段距离；对记录的线段长度进行累加，总长度乘以网格单元面积可得支撑量体积，输出支撑量。本方法能够快速估算模型所需的支撑量，尤其适合需要大量迭代的模型智能优化摆放计算。

主权项

一种三维打印模型摆放所需支撑量快速估算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：输入需要估算支撑量的三维模型文件以及支撑生成参数；步骤2：设模型沿坐标系Z轴方向生长，在XY平面内找出模型的最小轴平行包络矩形B；步骤3：在矩形B内以d为间距分别作X轴、Y轴的等距平行填充线，得到一系列网格单元，记网格结点集合为{C_ij|i∈[0,N_x),j∈[0,N_y)}，简记为{C_ij}，其中N_x、N_y分别表示X填充线数量、Y填充线数量，元素C_ij则表示第i条X填充线和第j条Y填充线交点；步骤4：过集合{C_ij}中每个网络结点，作一系列平行于Z轴的竖直直线，快速计算各条直线和模型交点，同时记录各交点所在面片法线方向，并对每条直线上各交点按Z坐标从小到大排序；步骤5：对每条直线上的交点，仅考虑序号为奇数，从1开始的交点，根据交点对应的面片法线方向判断面片倾角是否小于临界值，如果小于则说明该面片需要支撑，此时记录该点至其下最近点之间线段距离；步骤6：对记录的线段长度进行累加，总长度乘以网格单元面积可得支撑量体积，输出支撑量。