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公开(公告)号：CN114701158A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210193960.9
申请日：2022-03-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于3D打印相关技术领域，其公开了一种基于空间势场的等间距、无支撑曲面分层及打印方法，方法包括：将待制造零件的三维模型体素化；在体素模型中选取源点；为源点中的体素空间点A设置包围盒，将包围盒中与体素空间点A的距离小于第一预设值的体素空间点进行标记，并分别获取所有标记的体素空间点与体素空间点A的矢量，最终获得源点的体素空间场；在已标记的体素空间点中获取新源点；采用上述方式获得新源点的体素空间场；重复以上步骤，将所有的体素空间场叠加于同一坐标空间即可获得分层的体素模型。本申请可以实现任意曲面等间距分层，并实现无支撑制造。
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公开(公告)号：CN114742852B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210215526.6
申请日：2022-03-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/13 , G06T17/00 , G06F30/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种基于网格求交的高效自由曲面分层方法及其应用，其包括以下步骤：(1)筛选出STL模型与曲面切片层位于公共碰撞空间内的三角面片；(2)对公共碰撞空间进行体素化，并确定三角面片穿过的所有体素，进而在体素中存储所属三角面片ID号；(3)求解交线段；(4)将交线段连接成交线环；(5)对相交三角面片的被交线环分割成的多边形区域进行三角剖分，并筛选出位于所述STL模型内的新剖分三角面片；同时获取位于所述STL模型内部的三角面片顶点，并依据得到的三角面片顶点进行搜索以得到包含所述三角面片顶点且不属于相交三角面片的三角面片，进而完成分层。本发明显著提高了效率及精度。
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公开(公告)号：CN114742938B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202210224991.6
申请日：2022-03-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T17/00 , G06F30/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了一种多信息增材制造建模方法及其系统，该方法包括：获取元模型的原始数据；对元模型的类型进行判断，当元模型为面片模型时，获取解析面片模型的第一隐式函数，当元模型为水平集数据模型时，获取解析水平集数据模型的第三隐式函数；将不同元模型中基础数据的空间坐标点进行对齐并对不同元模型中的隐式函数进行标记；根据标记选定隐式函数并添加不同信息的场耦合因子并添加场耦合计算方法，得到多信息增材制造数字模型。通过对不同类型的元模型采取统一的隐式表达，将场耦合因子和场耦合计算方式附加在统一的元模型隐式表达上，可以方便地实现多信息描述和构建。
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公开(公告)号：CN117172050A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202310959914.X
申请日：2023-08-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06V20/64 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06V10/40 , G06F113/10
Abstract: 本发明属于增材制造模型预处理相关技术领域，其公开了一种基于场的增材制造数字模型特征识别及提取方法与设备，所述方法可以对面片表示的数字模型进行符号距离场转换并且根据需要识别的特征要求引入成形/服役模拟的仿真物理场、频域分析滤波后的特征距离场及通过多精度卷积单元分析得到的几何特征场，随后联合多个场实现特征分类判断及标记，最终基于场的数据和等值面、等值线重建算法完成特征提取，依据该方法可以灵活高效的识别复杂增材制造数字模型的多种工艺、几何特征，同时该方法相比传统的基于轮廓、拓扑和视觉的特征识别方法更加广泛的提取了模型内部的特征。
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公开(公告)号：CN115423973A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211013303.8
申请日：2022-08-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T17/20
Abstract: 本发明属于计算机辅助设计领域，并具体公开了一种基于多信息体素的三角网格模型距离场生成方法及系统，其包括：构建待制造零件的三角网格模型；将三角网格模型的包围盒空间分割为多个体素；计算每个体素到其最近边界体素的符号距离，得到粗糙距离场，边界体素指与三角网格有相交部分的体素；根据粗糙距离场，确定有效体素，进而确定有效三角形，并将其存储到体素对应的SdfBox中；确定待求点所在的体素，获取该体素的SdfBox：若为空，则返回粗糙距离场；若不为空，则计算待求点到SdfBox存储三角形的最短距离，进而确定距离场。本发明在计算精确距离场时，通过粗糙距离场信息过滤大量无关三角形，减少距离场的求解时间。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114872324A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210397367.6
申请日：2022-04-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y50/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种基于多维度信息耦合调控性能的激光增材制造方法，该方法包括以下步骤：(1)分析待加工零件的性能需求以确定影响因子，并根据影响性能机理研究确定待加工零件的性能数据对应的信息处理方式，进而建立多维度信息耦合模型；(2)基于得到的所述多维度信息耦合模型建立从多信息场到工艺参数的映射模型，实现多信息场到工艺信息的映射；(3)基于映射模型得到待加工零件的工艺分布，进而划分得到待加工零件的最小工艺调控单元；(4)解析出调控最小单元的工艺参数，并进行路径规划，进而根据得到的工艺参数及路径设置加工指令，以进行激光增材制造。本发明实现了多信息对加工的有效指导。
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公开(公告)号：CN113205559B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110386539.5
申请日：2021-04-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，并公开了一种粉末床熔融的红外热像仪标定方法。包括下列步骤：S1对基板的实际加工区域进行网格划分，获取每个网格节点的二维坐标；S2发射多束激光，激光入射点对应一个网格节点；采用红外热像仪拍摄基板上的网格点节点，并获得每个网格节点对应的图像坐标；S3每个网格节点二维坐标和图像坐标之间的转换矩阵；S4验证转换矩阵是否准确；S5不准确，重新划分网格，返回步骤S3，直至转换矩阵符合要求，并获得每个网格对应的转换矩阵，完成红外热像仪的标定。通过本发明，保证激光加工过程中红外热像仪被迫移动后可以简单重新标定，直接建立与激光扫描系统坐标系的映射关系，准确度高。
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公开(公告)号：CN114742938A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210224991.6
申请日：2022-03-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T17/00 , G06F30/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开了一种多信息增材制造建模方法及其系统，该方法包括：获取元模型的原始数据；对元模型的类型进行判断，当元模型为面片模型时，获取解析面片模型的第一隐式函数，当元模型为水平集数据模型时，获取解析水平集数据模型的第三隐式函数；将不同元模型中基础数据的空间坐标点进行对齐并对不同元模型中的隐式函数进行标记；根据标记选定隐式函数并添加不同信息的场耦合因子并添加场耦合计算方法，得到多信息增材制造数字模型。通过对不同类型的元模型采取统一的隐式表达，将场耦合因子和场耦合计算方式附加在统一的元模型隐式表达上，可以方便地实现多信息描述和构建。
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公开(公告)号：CN114742852A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210215526.6
申请日：2022-03-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/13 , G06T17/00 , G06F30/10 , G06F113/10
Abstract: 本发明属于增材制造相关技术领域，其公开了一种基于网格求交的高效自由曲面分层方法及其应用，其包括以下步骤：(1)筛选出STL模型与曲面切片层位于公共碰撞空间内的三角面片；(2)对公共碰撞空间进行体素化，并确定三角面片穿过的所有体素，进而在体素中存储所属三角面片ID号；(3)求解交线段；(4)将交线段连接成交线环；(5)对相交三角面片的被交线环分割成的多边形区域进行三角剖分，并筛选出位于所述STL模型内的新剖分三角面片；同时获取位于所述STL模型内部的三角面片顶点，并依据得到的三角面片顶点进行搜索以得到包含所述三角面片顶点且不属于相交三角面片的三角面片，进而完成分层。本发明显著提高了效率及精度。
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公开(公告)号：CN114742851A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210254055.X
申请日：2022-03-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于轮廓特征的多激光粉末床融合负载均衡方法和装置，属于增材制造技术领域，包括：根据外轮廓的数量对当前切片层进行分类；若当前外轮廓层为单一外轮廓层，且其外轮廓是非平缓的，则计算其骨架线，并根据包围盒计算距离阈值d，将骨架线直径小于d且能够满足负载均衡条件的位置，确定为划分位置，进行区域划分；若当前外轮廓层为多外轮廓层，则将其划分为多个单一外轮廓组，并按照加工区域总面积递减的顺序进行排序后，交替分配给两台激光器，在分配过程中确定需要划分的单一外轮廓组，并按照单一外轮廓层的划分方式对该单一外轮廓组进行划分。本发明能够有效减小拼接区域的长度和面积，并避免因各层拼接区域相同而导致凹陷。
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