一種面向3D打印的在線產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)與方法
發(fā)布時間:2017-12-30 14:19
本文關(guān)鍵詞:一種面向3D打印的在線產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)與方法 出處:《山東大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:3D打印(3D Printing),又稱增材制造(Additive Manufacturing),是采用分層加工、迭加成形的方式逐層增加材料來生成三維實(shí)體的制造技術(shù)。近年來,隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展,3D打印的設(shè)備價格、材料成本等逐步降低,如一些桌面3D打印機(jī)的價格已不足萬元、ABS/PLA等打印材料的價格已不足一元每克,3D打印逐漸走進(jìn)普通人的生活當(dāng)中。商業(yè)級3D打印機(jī)使用的是閉源程序,即用戶只需要將三維模型文件輸入,3D打印機(jī)便能輸出相應(yīng)的三維實(shí)體,中間的過程均為黑盒自動操作,這種方式大大降低了欠缺相關(guān)專業(yè)知識的普通用戶使用3D打印技術(shù)的難度。然而如何獲取三維模型數(shù)據(jù)并進(jìn)行簡單的個性化操作,對于普通用戶來說仍然是一個難題。目前,獲取三維模型數(shù)據(jù)主要有手動建模、掃描重建和直接下載網(wǎng)絡(luò)模型等方式。手動建模需要較高的專業(yè)知識和長時間練習(xí),掃描重建需要高昂的設(shè)備成本,這兩者對于普通用戶來說都不是友好的方式。直接下載網(wǎng)絡(luò)模型雖然簡單方便,也不需要高昂的金錢成本(即使是付費(fèi)模型也是在可承受范圍內(nèi)),但是會存在找不到喜歡模型的可能性,而且對于那些有自定義需求但又不具備專業(yè)知識的用戶來說,這種方式也是過于死板了。鑒于以上的原因,本文將設(shè)計(jì)一種簡單易用的面向3D打印的三維模型定制工具,將同類中不同形態(tài)的三維實(shí)體分成若干部分,每個部分創(chuàng)建若干備選的三維模型零件,每個部分的零件組合拼接成一個完整的三維模型。通過這種方式,可以降低普通用戶的設(shè)計(jì)難度,同時滿足了定制的需求。同時也提供一些的局部定制功能,可在組合之后的三維模型上制作一些自定義的特色浮雕或文字。本文的工作是建立不需任何插件即可在Web頁面里嵌入交互式三維模型編輯的模型設(shè)計(jì)系統(tǒng),提供輕量級的在線三維模型設(shè)計(jì)功能,面向3D打印技術(shù),為用戶提供個性化的三維模型定制服務(wù)。本系統(tǒng)采用B/S架構(gòu),前端部分包括功能組件庫,模型選擇,場景搭建模塊,模型交互,模型拼接,局部定制等功能模塊,主要使用了 WebGL技術(shù),使用了 three.js和bootstrap等javascript開源框架。后端功能部分包括模型包圍盒計(jì)算等功能,主要使用了 Node.js框架,主要對用戶交互操作部分進(jìn)行計(jì)算,并將結(jié)果返回前端。本文中主要實(shí)現(xiàn)了三維模型定制功能,其主流程分為選取三維模型零件,三維模型零件操作變換,三維模型零件的拼接,拼接后三維模型的局部定制,導(dǎo)出生成可3D打印文件格式。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TP311.52
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1355310
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