本申請涉及3d打印，具體的涉及一種3d模型擺放方法、3d打印方法、3d模型的擺放系統(tǒng)、計算機(jī)設(shè)備、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)及計算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、3d打印是一種快速成型技術(shù)，3d打印設(shè)備根據(jù)待打印數(shù)據(jù)，運(yùn)用粉末狀金屬、塑料和樹脂等可固化的材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體。其中，所述待打印數(shù)據(jù)可例如是通過對以特定方式擺放好的多個3d模型進(jìn)行切片、路徑規(guī)劃等操作形成的。

2、對于選擇性激光燒結(jié)(sls)、粘結(jié)劑噴射等利用粉末材料進(jìn)行3d打印的方式下，未燒結(jié)的粉末可以提供對打印的物體的支撐作用，而免去了為物體設(shè)置支撐的需求，因此，在3d模型的擺放階段，可以將多個3d模型在對應(yīng)打印空間的構(gòu)建體積中進(jìn)行三維擺放。

3、相關(guān)技術(shù)中會將多個體積較小的3d模型分散的擺放在構(gòu)建體積中，在完成打印后，取出體積較小的3d模型對應(yīng)的3d物件時，會由于這些3d物件的體積較小而難以在未燒結(jié)的粉末中找到，以至于造成3d物件的誤丟棄。

4、鑒于此，如何優(yōu)化3d模型擺放以避免3d物件的誤丟棄，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于以上所述相關(guān)技術(shù)的缺點，本申請的目的在于提供一種3d模型擺放方法、3d打印方法、3d模型的擺放系統(tǒng)、計算機(jī)設(shè)備、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)及計算機(jī)程序產(chǎn)品，用以克服上述相關(guān)技術(shù)中存在小體積3d物件易丟失的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本申請在第一方面公開了一種3d模型擺放方法，包括以下步驟：在構(gòu)建體積中的預(yù)設(shè)子體積中依次擺放預(yù)先確定的多個3d模型，以將擺放完成的所述多個3d模型封裝在一分隔器中；以及依次基于優(yōu)化目標(biāo)在所述構(gòu)建體積中確定所述分隔器以及剩余的3d模型的擺放位置，以將所述分隔器和所述剩余的3d模型依次擺放在所述構(gòu)建體積中。

3、本申請在第二方面公開了一種3d打印方法，包括：獲取待打印數(shù)據(jù)，所述待打印數(shù)據(jù)是基于擺放有分隔器和3d模型的構(gòu)建體積得到的，所述構(gòu)建體積中所擺放的分隔器和3d模型是基于本申請第一方面任一實施例中所述的3d模型擺放方法進(jìn)行擺放的；以及基于所述待打印數(shù)據(jù)進(jìn)行三維制造以形成分隔器和3d模型分別對應(yīng)的3d物體。

4、本申請的第三方面公開了一種3d模型擺放系統(tǒng)，包括：子擺放模塊，用于在構(gòu)建體積中的預(yù)設(shè)子體積中依次擺放預(yù)先確定的多個3d模型，以將擺放完成的多個3d模型封裝在一分隔器中；以及主擺放模塊，用于依次基于優(yōu)化目標(biāo)在所述構(gòu)建體積中確定所述分隔器以及剩余的3d模型的擺放位置，以將所述分隔器和所述剩余的3d模型依次擺放在所述構(gòu)建體積中。

5、本申請的第四方面公開了一種計算機(jī)設(shè)備，包括：存儲裝置，用于存儲至少一個程序；以及處理裝置，與所述存儲裝置相連，用于自所述存儲裝置中調(diào)用所述至少一個程序并執(zhí)行時實現(xiàn)如本申請第一方面任一實施例中所述的3d模型擺放方法。

6、本申請的第五方面公開了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲有至少一個程序，所述至少一個程序被計算機(jī)的處理器調(diào)用并執(zhí)行時實現(xiàn)如本申請第一方面任一實施例中所述的3d模型擺放方法。

7、本申請的第六方面公開了一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)所述計算機(jī)程序產(chǎn)品在計算機(jī)上運(yùn)行時，使得所述計算機(jī)執(zhí)行如本申請第一方面任一實施例中所述的3d模型擺放方法。

8、綜上所述，本申請公開的3d模型擺放方法、3d打印方法、3d模型的擺放系統(tǒng)、計算機(jī)設(shè)備、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)及計算機(jī)程序產(chǎn)品，通過將預(yù)先確定的多個3d模型進(jìn)行擺放且封裝在分隔器中，能夠使得在后續(xù)打印完成后，多個3d模型對應(yīng)的3d物件集中在分隔器中，容易找到，避免丟失。

9、本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠從下文的詳細(xì)描述中容易地洞察到本申請的其它方面和優(yōu)勢。下文的詳細(xì)描述中僅顯示和描述了本申請的示例性實施方式。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的，本申請的內(nèi)容使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)λ_的具體實施方式進(jìn)行改動而不脫離本申請所涉及發(fā)明的精神和范圍。相應(yīng)地，本申請的附圖和說明書中的描述僅僅是示例性的，而非為限制性的。

技術(shù)特征：

1.一種3d模型擺放方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，在構(gòu)建體積中的預(yù)設(shè)子體積中依次擺放預(yù)先確定的多個3d模型中包括：在所述構(gòu)建體積中配置所述預(yù)設(shè)子體積的步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3d模型擺放方法，其特征在于，在所述構(gòu)建體積中配置所述預(yù)設(shè)子體積的步驟包括：基于所述預(yù)先確定的多個3d模型的總體積和一預(yù)設(shè)擺放密度確定所述預(yù)設(shè)子體積。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)擺放密度配置為10％至15％中的任意值。

5.根本權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述預(yù)先確定的多個3d模型是基于用戶的選擇確定的。

6.根本權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述預(yù)先確定的多個3d模型配置為體積值在第一閾值以下的3d模型。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，在構(gòu)建體積中的預(yù)設(shè)子體積中依次擺放預(yù)先確定的多個3d模型中包括：循環(huán)執(zhí)行確定本次擺放的3d模型在所述預(yù)設(shè)子體積中的擺放位置以進(jìn)行擺放的步驟直至完成預(yù)先確定的多個3d模型的擺放。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的3d模型擺放方法，其特征在于，確定本次擺放的3d模型在所述預(yù)設(shè)子體積中的擺放位置以進(jìn)行擺放的步驟包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述確定在所述預(yù)設(shè)子體積中使得所述本次擺放的3d模型的貼合度最優(yōu)的無碰撞位置包括：將所述本次擺放的3d模型在所述預(yù)設(shè)子體積中進(jìn)行放置搜索以確定所述本次擺放的3d模型的所有無碰撞位置的步驟。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述確定在所述預(yù)設(shè)子體積中使得所述本次擺放的3d模型的貼合度最優(yōu)的無碰撞位置包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述確定在所述預(yù)設(shè)子體積中使得所述本次擺放的3d模型的貼合度最優(yōu)的無碰撞位置包括：以預(yù)設(shè)一組方向旋轉(zhuǎn)本次擺放的3d模型，以分別基于各個旋轉(zhuǎn)方向下的本次擺放的3d模型確定其在所述預(yù)設(shè)子體積中使得本次擺放的3d模型的貼合度最優(yōu)的無碰撞位置。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述基于所述貼合度最優(yōu)的無碰撞位置確定所述本次擺放的3d模型的擺放位置包括：從各個旋轉(zhuǎn)方向下的貼合度最優(yōu)的無碰撞位置中選取最小值對應(yīng)的位置作為所述擺放位置的步驟。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3d模型擺放方法，其特征在于，將所述本次擺放的3d模型擺放到所述預(yù)設(shè)子體積中包括：在將所述本次擺放的3d模型擺放到所述預(yù)設(shè)子體積中時更新所述預(yù)設(shè)子體積的有效空間和距離場的步驟。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的3d模型擺放方法，其特征在于，更新所述預(yù)設(shè)子體積的距離場的步驟包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3d模型擺放方法，其特征在于，基于本次擺放的3d模型確定其在所述預(yù)設(shè)子體積中的擺放位置的步驟還包括：在確定本次擺放的3d模型在所述預(yù)設(shè)子體積中無擺放位置時擴(kuò)展所述預(yù)設(shè)子體積的步驟。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的3d模型擺放方法，其特征在于，擴(kuò)展所述預(yù)設(shè)子體積包括將所述預(yù)設(shè)子體積的長寬高分別以1.5至2倍的任意值擴(kuò)展。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述分隔器配置為一矩形燒結(jié)盒。

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3d模型擺放方法，其特征在于，依次基于優(yōu)化目標(biāo)在所述構(gòu)建體積中確定所述分隔器以及剩余的3d模型的擺放位置，以將所述分隔器和所述剩余的3d模型依次擺放在所述構(gòu)建體積中包括：循環(huán)執(zhí)行自所述分隔器以及剩余的3d模型中確定當(dāng)前擺放物，以及基于優(yōu)化目標(biāo)在所述構(gòu)建體積中確定當(dāng)前擺放物的擺放位置以對所述當(dāng)前擺放物進(jìn)行擺放的步驟，直至完成所述分隔器和剩余的3d模型的擺放。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的3d模型擺放方法，其特征在于，所述優(yōu)化目標(biāo)配置為當(dāng)前擺放物的貼合度最優(yōu)、當(dāng)前擺放物的貼合度和構(gòu)建體積的層面積分布聯(lián)合最優(yōu)、或者當(dāng)前擺放物的貼合度和擺放高度聯(lián)合最優(yōu)。

20.一種3d打印方法，其特征在于，包括：

21.一種3d模型的擺放系統(tǒng)，其特征在于，包括：

22.一種計算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：

23.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，存儲有至少一個程序，所述至少一個程序被計算機(jī)的處理器調(diào)用并執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至19中任一所述的3d模型擺放方法。

24.一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述計算機(jī)程序產(chǎn)品在計算機(jī)上運(yùn)行時，使得所述計算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1至19中任一所述的3d模型擺放方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開一種3D模型擺放方法、3D打印方法、3D模型的擺放系統(tǒng)、計算機(jī)設(shè)備、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)及計算機(jī)程序產(chǎn)品。所述3D模型擺放方法包括以下步驟：在構(gòu)建體積中的預(yù)設(shè)子體積中依次擺放預(yù)先確定的多個3D模型，以將擺放完成的所述多個3D模型封裝在一分隔器中；以及依次基于優(yōu)化目標(biāo)在所述構(gòu)建體積中確定所述分隔器以及剩余的3D模型的擺放位置，以將所述分隔器和所述剩余的3D模型依次擺放在所述構(gòu)建體積中。

技術(shù)研發(fā)人員：劉繼輝,王松,張朝鑫,鄒銀峰,郁萌,安峰,任泉琿
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海漫格科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/29