将对象性质数据与位置相关联制造技术

在示例中，一种方法包括在处理器处获取要在增材制造中生成的对象的数据模型，该数据模型包括将对象模型的切片表示为多个多边形的对象模型数据以及包括与多个多边形关联的性质数据的对象性质数据。可以在多个离散位置处从预定视角检查切片。可以确定每个位置是否在多边形的面内，并且如果是，则与该多边形相关联的对象性质数据可以被标识并被与该位置相关联。可以沿着多边形的边在多个离散位置处进一步检查切片，可以标识与每个位置相关联的对象性质数据并将对象性质数据与该位置相关联。

Associate object property data with location

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】将对象性质数据与位置相关联
技术介绍
三维(3D)打印是一种增材制造(additivemanufacturing)过程，其中例如可以通过对建材的连续层的选择性固化来形成三维对象。可以在数据模型中描述要形成的对象。选择性固化可以例如通过包括烧结(sintering)、挤出(extrusion)和辐照的过程经由熔化、结合(binding)或固化来实现。此类系统生产的对象的质量、外观、强度和功能性可能取决于所使用的增材制造技术的类型而变化。附图说明现在将参考附图描述非限制性示例，其中：图1是用于将对象性质与对象模型数据中的位置相关联的方法的示例；图2是生成表示对象模型的切片的多边形的方法的示例；图3是可以形成为切片的对象的示例；图4是生成对象的方法的示例；图5是用于将对象性质与对象模型数据中的位置相关联的方法的示例；图6和7是用于处理与增材制造有关的数据的装置的示例；以及图8是与处理器相关联的机器可读介质的示例。具体实施方式增材制造技术可以通过建材的固化来生成三维对象。在一些示例中，建材可以是粉末状的颗粒材料，其可以例如是塑料、陶瓷或金属粉末。生成的对象的性质可能取决于建材的类型和所使用的固化机制的类型。可以将建材沉积在例如打印床(printbed)上并在例如制造膛(fabricationchamber)内逐层地处理建材。在一些示例中，例如使用激光或电子束通过能量的定向施加来实现选择性固化，能量的定向施加导致在施加定向能量的情况下的建材的固化。在其他示例中，至少一种打印剂(printagent)可以被选择性地施加到建材，并且当施加时可以是液体。例如，可以以从表示要生成(例如，可以从结构设计数据生成)的三维对象的切片的数据导出的图案将熔剂(fusingagent)(也称为“聚结(coalescence)剂”或“凝聚(coalescing)剂”)选择性地分布在建材的层的部分上。溶剂可具有如下成分：其吸收能量，使得当将能量(例如，热)施加到层时，建材根据图案凝聚并固化以形成三维对象的切片。在其他示例中，可以以某些其他方式实现聚结。除了熔剂之外，在某些示例中，打印剂可以包括聚结改性剂(coalescencemodifyingagent)，该聚结改性剂起作用以例如通过防止、减少或增加聚结来对所施加的能量或熔剂的效果进行改性或辅助产生针对对象的特定的光洁度(finish)或外观，并且因此这种试剂可以被称为细化剂(detailingagent)。在一些示例中，可以将例如包括染料、着色剂、导电剂、用以提供透明性或弹性的试剂或诸如此类的性质改性剂(propertymodificationagent)用作熔剂或改性剂，和/或用作打印剂以为对象提供特定的性质。增材制造系统可以基于结构设计数据来生成对象。这可能涉及设计者例如使用计算机辅助设计(CAD)应用生成要生成的对象的三维模型。该模型可以定义对象的实体(solid)部分。为了使用增材制造系统从模型生成三维对象，可以对模型数据进行处理以生成模型的平行切片。每个切片可以限定将由增材制造系统固化或使其凝聚的建材的相应层的一部分。在一些示例中，对象模型的切片可以是一个“体素(voxel)”厚。在增材制造的一些示例中，可以按照这种体素，即三维像素，来表征三维空间，其中每个体素占据或代表离散的体积。在一些示例中，考虑到打印装置的打印分辨率来定义体素，使得每个体素表示在施加打印剂时可以被唯一寻址的体积，并且因此一个体素的性质可以与相邻体素的那些性质不同。换句话说，体素可以对应于可以由打印装置(可以是特定的打印装置，或一类打印装置或诸如此类)单独寻址的体积，使得可以至少基本上独立于其他体素的性质确定其性质。例如，体素的“高度”可能与建材的层的高度相对应。在一些示例中，打印装置的分辨率可以超过体素的分辨率。通常，对象模型的体素中的每个可以具有相同的形状(例如，长方体或四面体(tetrahedral))，但原则上它们可以在形状和/或大小方面不同。在一些示例中，基于建材的层的高度，体素是长方体。在一些示例中，在处理表示对象的数据中，每个体素可以与性质相关联和/或关联到应用于作为整体的体素的打印指令。例如，体素可以是表示具有在切片/层的平面中(在xy中)42μm并且在高度上(z方向)80μm的尺寸的空间的长方体区域。图1示出了方法的示例，该方法可以是例如使用至少一个处理器执行的计算机实现的方法，并且可以包括将对象性质与对象模型数据中的位置相关联的方法。框102包括在处理器处获取要在增材制造中生成的对象的数据模型，该数据模型包括将对象的切片表示为多个多边形的对象模型数据以及包括与多个多边形相关联的性质数据的对象性质数据。数据可以例如保持在存储器中或从存储器接收、通过网络接收、通过通信链路或诸如此类接收，或以某其他方式获取。在一些示例中，可以由处理器或另一处理器在生成数据模型之后获取数据模型。在一些示例中，对象模型的切片可以在其生成之后从整体对对象进行建模的数据获取，例如，通过考虑由两个间隔的平面界定的“切片”中的数据，并且在一些示例中生成切片的网格(mesh)(例如，其表面，使用下面相对于图2概述的方法)，或通过在多个平面中的每个平面处对对象采样。对象模型数据可以定义模型对象的至少一部分的三维几何模型，包括三维坐标系中对象的全部或部分的形状和范围(extent)，例如对象的实体部分。数据模型将对象表示为多个多边形，其中其可以被描述为“网格模型”。多边形可以是普通类型，例如包括三角形。在一些示例中，网格模型可以表示对象的(一个或多个)表面。对象模型数据可以例如由计算机辅助设计(CAD)应用生成。可以在对象性质数据中指定对象性质例如以为要生成的三维对象定义至少一个对象性质。在一个示例中，对象性质数据可以包括视觉和/或机械性质的任何性质或任何组合，例如要生成的对象的至少一部分的颜色、柔韧性(flexibility)、弹性、刚性、表面粗糙度、孔隙率(porosity)、层间强度、密度、电导率以及诸如此类。对象性质数据可以定义多个对象性质，和/或对象性质可以随对象变化，例如使得对象的不同部分可以具有可以在部分之间不同的一个或多个性质。在一些示例中，可以将对象性质指定为描述对象的多边形上的性质的2D图(map)。这可以例如包括“纹理图”。纹理图是图像文件，其可以应用于3D模型表面以添加颜色、纹理或其他表面细节，如光泽度、反射率或透明度。在一些示例中，纹理图对应于网格表面的“展开(unwrap)”模型，其中布置多边形，从而位于2D平面中，并且纹理图可以由uv坐标系来描述(与用于描述3D对象的xyz坐标系相比)。因此，纹理贴图可以与表面相关联，以便与展开的3D模型的uv坐标相对应。例如，可以将2D或3D性质图中的坐标与对象的多边形的顶点(即，角)相关联。例如，与如由多边形定义的对象相关联的性质图中的坐标可以与多边形的顶点(即，角)相关联。在一些示例中，对象的模型可以在两个部分中被表达：(a)将对象表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n在处理器处获取要在增材制造中生成的对象的数据模型，所述数据模型包括将对象的切片表示为多个多边形的对象模型数据以及包括与多个多边形相关联的性质数据的对象性质数据；/n使用处理器，在多个离散位置处从预定视角检查切片并且确定每个位置是否在多边形的面内，并且如果是，则标识与该多边形相关联的对象性质数据并且将标识的对象性质数据与该位置相关联；和/n沿着多边形的边在多个离散边位置处检查切片，标识与每个边位置相关联的对象性质数据并且将标识的对象性质数据与该边位置相关联。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：
在处理器处获取要在增材制造中生成的对象的数据模型，所述数据模型包括将对象的切片表示为多个多边形的对象模型数据以及包括与多个多边形相关联的性质数据的对象性质数据；
使用处理器，在多个离散位置处从预定视角检查切片并且确定每个位置是否在多边形的面内，并且如果是，则标识与该多边形相关联的对象性质数据并且将标识的对象性质数据与该位置相关联；和
沿着多边形的边在多个离散边位置处检查切片，标识与每个边位置相关联的对象性质数据并且将标识的对象性质数据与该边位置相关联。


2.根据权利要求1所述的方法，包括将位置与对象性质数据之间的关联存储为切片的模型，所述切片的模型被表达为多个单独可打印的体积，每个体积具有相关联的对象性质数据。


3.根据权利要求2所述的方法，还包括生成控制数据以使用单独可打印的体积来生成与切片相对应的对象的层。


4.根据权利要求3所述的方法，还包括使用控制数据来生成对象。


5.根据权利要求2所述的方法，包括：如果针对单独可打印的体积标识多个对象性质数据值，则根据层级的至少一个来确定单独可打印的体积的对象性质数据值或对象性质数据值的组合。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，如果检查确定位置在多个多边形面内，则为更靠近对象的表面的多边形选择对象性质数据。


7.根据权利要求1所述的方法，包括在每个边位置处将浮点位置转换成单独可打印的体积。


8.根据权利要求1所述的方法，包括从将对象建模为多个初始多边形的数据生成对象模型的切片并且生成对切片进行建模的新的多边形。


9.一种包括处理电路的装置，所述处理电路包括：
体素化模块，用以定义表示要在增材制造中生成的对象的多个体素，其中至少一个体素与对象性质相关联，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·谢普尔德，J·谢普尔德，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US