【摘 要】
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3D打印是快速成型技术的一种,在很多领域得到了广泛的应用。本文针.对3D打印填充路径规划算法及上位机软件进行研究开发。本文在分析STL文件数据结构和数据提取方法的基础上,对STL模型建立旋转、平移、缩放理论模型并推导出相应的变换矩阵,为进一步的上位机软件开发提供理论基础。本文在分析Hilbert曲线填充路径算法的基础上,提出基于Hilbert曲线的轮廓偏置填充路径规划算法。通过对轮廓曲线进行偏置,
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3D打印是快速成型技术的一种,在很多领域得到了广泛的应用。本文针.对3D打印填充路径规划算法及上位机软件进行研究开发。本文在分析STL文件数据结构和数据提取方法的基础上,对STL模型建立旋转、平移、缩放理论模型并推导出相应的变换矩阵,为进一步的上位机软件开发提供理论基础。本文在分析Hilbert曲线填充路径算法的基础上,提出基于Hilbert曲线的轮廓偏置填充路径规划算法。通过对轮廓曲线进行偏置,确定Hilbert填充曲线在轮廓附近的连接点以保证填充曲线与轮廓的可靠连接。并针对轮廓的凹凸特征研究相邻边缘连接点之间的连接算法,同时提出层与层之间变角度Hilbert填充路径规划的具体方法。本文利用QT软件+OpenGL/ES库对上位机软件进行开发,设计实现STL模型的旋转、平移、缩放、分层及填充路径规划、生成GCODE文件以及与3D打印机通讯等功能。将所开发的软件安装到嵌入式ARM平台(TQIMX6Q开发板),并与3D打印机(Borlee Mini01)进行联机打印实验。实验结果表明,软件实现基本功能,而且所提出的基于Hilbert曲线轮廓偏置填充路径规划算法能够实现可靠的填充效果。
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