一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法技术

本发明专利技术公开了一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，包括以下步骤；步骤1)：将混凝土打印构件模型切片，形成混凝土打印构件切片模型；步骤2)：将混凝土打印构件切片模型转化为几何模型；步骤3)：初始化几何模型中几何点的位置信息，依据哈密顿路径原理将几何模型划分为可一次性打印完的多个区域；步骤4)：利用遗传算法找出多个区域中最短打印几何模型路径。本发明专利技术合理规划各轮廓打印顺序及打印起始点，减少了3D打印扫描过程中轮廓路径的拐点，缩短了轮廓路径的空行程，减少了打印头的启停次数，从而提高成型的速度和质量。从而提高成型的速度和质量。从而提高成型的速度和质量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法


[0001]本专利技术属于3D打印混凝土路径
，特别涉及一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法。

技术介绍

[0002]3D打印混凝土技术是以混凝土为原材料，以适于混凝土性能特点的3D打印机为装备,通过控制系统和设计程序进行分层打印的建筑新技术。而且目前的3D打印混凝土技术仍然存在着很多缺陷，传统的路径规划方法对于打印复杂的3D打印构件并不适用，会产生过多的打印断点，使得打印机喷头频繁抬头情况，使得所打印的3D打印构件的成型质量差，且加长了打印时间。
[0003]现有已经提出的一种基于欧拉回路的3D打印混凝土路径优化方法中(公开号：CN114925430A)，在混凝土打印过程中，由于欧拉回路是覆盖所有的边而不是所有的顶点，所以会出现多次经过同一个顶点的情况，会增加打印机的空行程，增加了打印的时间。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，该方法首先将3D打印混凝土构件切片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤；步骤1)：将混凝土打印构件模型切片，形成混凝土打印构件切片模型；步骤2)：将混凝土打印构件切片模型转化为几何模型；步骤3)：初始化几何模型中几何点的位置信息，依据哈密顿路径原理将几何模型划分为可一次性打印完的多个区域；步骤4)：利用遗传算法找出多个区域中最短打印几何模型路径。2.根据权利要求1所述的一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，其特征在于，所述步骤1)的打印件模型切片过程中，采集混凝土3D打印构件模型数据，然后依据所采集的数据利用SketchUp软件建立打印模型，最后使用Cura软件将所建立模型切片，形成切片模型。3.根据权利要求1所述的一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，其特征在于，所述步骤2)模型转化步骤：(1)对于切片模型中需要打印的轮廓信息进行提取；(2)根据所提取的信息根据需要调整大小、旋转、缩放形成几何模型；(3)将调整好的几何模型，顶点进行标注，并标入坐标系中，再对几何模型之间的边进行连接，形成几何图形。4.根据权利要求1所述的一种基于哈密顿路径的3D打印混凝土路径规划方法，其特征在于，所述步骤3)具体为：(1)将几何图形的各个几何点提取出来并且编号为S1、S2、S3……
S
n
，将每个点坐标分别记为(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)
……
(x
n
，y
n
)，并且设置邻接矩阵T来描述各个点之间的连接状况，根据坐标计算出各点之间的欧氏距离，存入矩阵T中，矩阵T元素记为权重，不相连的几何点权重记为0，T如下式；(2)对邻接矩阵T进行循环遍历，判断是否存在哈密顿回路，设置一个探索深度m为0(探索深度为当前分区中的顶点个数)，随机选择所标记的几何点S
i
，将S
i
加入当前分区之中，如果当前的探索深度m为n
‑
1，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：马宗方，崔衡，万伟鹏，宋琳，韩怡萱，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：