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利用面片法向量保留模型特征的3D打印自适应分层算法
被引量：
11
1
作者
朱敏
党元清
+1 位作者
高思煜
高强
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期50-58,共9页
针对传统算法计算复杂、不能有效保留模型特征的问题,提出一种以STL文件中三角面片法向量为计算基础、可以减小台阶效应并且识别和保留模型特征的自适应分层算法。首先计算面片法向量在分层方向上的分量,识别出分量较大处即为模型表面...
针对传统算法计算复杂、不能有效保留模型特征的问题,提出一种以STL文件中三角面片法向量为计算基础、可以减小台阶效应并且识别和保留模型特征的自适应分层算法。首先计算面片法向量在分层方向上的分量,识别出分量较大处即为模型表面倾斜角度较小的地方,在该地方采用较小的分层厚度以减小台阶效应。然后给出一种识别模型特征的方法,利用面片法向量计算模型面片之间的二面角大小和顶点的复杂程度,识别出模型表面的锐边和复杂点特征。接着在特征附近采用较小的分层厚度以保留模型特征,其余地方采用较大的分层厚度以减少打印时间。最后检测遗漏的三角面片并对分层厚度进行修正,以防止模型特征丢失。实验结果表明:对于实验所采用的哑铃模型,所提算法能识别出传统算法识别不出的非局部最高或最低特征点;对于龙猫模型和锥体模型,本文算法可以识别出所有模型特征,并且可以根据模型特征的复杂程度调节分层厚度,在保证尖端高度分别为0.400 mm和0.355 mm的前提下,分层数较传统识别模型特征的自适应分层算法分别降低了2.5%和1.2%。
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关键词
自适应分层
面片法向量
模型特征
STL模型
3D打印
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职称材料
增材制造中STL模型三角面片法向量自适应分层算法研究
被引量：
21
2
作者
田仁强
刘少岗
张义飞
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2019年第3期415-421,共7页
本文提出了增材制造技术中STL模型三角面片法向量自适应分层新算法。该方法寻找与层厚t相交的三角面片的最小法向量,应用三维模型体素中x-y分辨率和STL模型中三角面片法向量与制造方向间夹角变化关系,实现STL模型的自适应分层。用此方...
本文提出了增材制造技术中STL模型三角面片法向量自适应分层新算法。该方法寻找与层厚t相交的三角面片的最小法向量,应用三维模型体素中x-y分辨率和STL模型中三角面片法向量与制造方向间夹角变化关系,实现STL模型的自适应分层。用此方法分层,减少了分层参数处理的复杂性,使自适应分层变得更加简单且易实现,得到的分层厚度值更加准确。由于自适应分层是在允许的误差范围内得到的分层厚度,因此在STL模型轮廓变化明显的区域分层更加精细。
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关键词
增材制造
STL模型
自适应分层
三角面片
法向量
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职称材料
题名
利用面片法向量保留模型特征的3D打印自适应分层算法
被引量：
11
1
作者
朱敏
党元清
高思煜
高强
机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
哈尔滨工业大学机电工程学院
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期50-58,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51705501)
哈尔滨工业大学“头雁计划”资助项目(XNAUEA5640202220-07)。
文摘
针对传统算法计算复杂、不能有效保留模型特征的问题,提出一种以STL文件中三角面片法向量为计算基础、可以减小台阶效应并且识别和保留模型特征的自适应分层算法。首先计算面片法向量在分层方向上的分量,识别出分量较大处即为模型表面倾斜角度较小的地方,在该地方采用较小的分层厚度以减小台阶效应。然后给出一种识别模型特征的方法,利用面片法向量计算模型面片之间的二面角大小和顶点的复杂程度,识别出模型表面的锐边和复杂点特征。接着在特征附近采用较小的分层厚度以保留模型特征,其余地方采用较大的分层厚度以减少打印时间。最后检测遗漏的三角面片并对分层厚度进行修正,以防止模型特征丢失。实验结果表明:对于实验所采用的哑铃模型,所提算法能识别出传统算法识别不出的非局部最高或最低特征点;对于龙猫模型和锥体模型,本文算法可以识别出所有模型特征,并且可以根据模型特征的复杂程度调节分层厚度,在保证尖端高度分别为0.400 mm和0.355 mm的前提下,分层数较传统识别模型特征的自适应分层算法分别降低了2.5%和1.2%。
关键词
自适应分层
面片法向量
模型特征
STL模型
3D打印
Keywords
adaptive slicing
triangular facet normal vector
model feature
STL model
3D printing
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
增材制造中STL模型三角面片法向量自适应分层算法研究
被引量：
21
2
作者
田仁强
刘少岗
张义飞
机构
天津科技大学机械工程学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2019年第3期415-421,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51505334)资助
文摘
本文提出了增材制造技术中STL模型三角面片法向量自适应分层新算法。该方法寻找与层厚t相交的三角面片的最小法向量,应用三维模型体素中x-y分辨率和STL模型中三角面片法向量与制造方向间夹角变化关系,实现STL模型的自适应分层。用此方法分层,减少了分层参数处理的复杂性,使自适应分层变得更加简单且易实现,得到的分层厚度值更加准确。由于自适应分层是在允许的误差范围内得到的分层厚度,因此在STL模型轮廓变化明显的区域分层更加精细。
关键词
增材制造
STL模型
自适应分层
三角面片
法向量
Keywords
additive manufacturing
STL model
adaptive layering
triangular
facet
normal
vector
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
利用面片法向量保留模型特征的3D打印自适应分层算法
朱敏
党元清
高思煜
高强
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
11
在线阅读
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职称材料
2
增材制造中STL模型三角面片法向量自适应分层算法研究
田仁强
刘少岗
张义飞
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2019
21
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职称材料
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