[发明专利]一种基于3D打印机的仿真方法

权利要求书

1.一种基于3D打印机的仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，建立打印机三维模型；

采用VisualC++、OpenGL提供的绘图函数创建3D打印机的立体模型；是打印机外观、工作台、挤出机和喷头模型的建立。通过对模型进行颜色、光照以及材质的设置从而渲染模型以获得逼真的仿真打印环境；

步骤二，BFB文件的解析和预打印检查；

分析bfb文件结构和提取出文件中的模型信息，将手动输入或载入的现有的bfb文件代码进行翻译，当文件检查合格后，驱动3D打印机的打印操作，实现整个打印过程的模拟；

步骤三，打印路径仿真算法分析；在手写的bfb文件中改进其路径扫描算法；步骤四，打印过程可视化和分层轮廓预览；

通过对bfb文件的解析，提取出文件中打印机喷头的运动坐标，利用VisualC++、OpenGL将打印过程可视化，同时可以分层预览模型打印的轮廓图；

步骤五，人机交互界面；

通过VC++6.0中的MFC框架，设置出友好的交互控制界面；用户可以通过虚拟的操作面板实现了bfb文件的导入、检查操作，方便地进行视图转换、缩放及视角变化，并能控制打印机的工作状态如开始、暂停、结束的一系列操作；

步骤六，文件管理；

所述文件管理包括bfb文件的管理模块和系统帮助模块；

步骤七，打印仿真环境；

所述的打印仿真环境包括打印机模型设计模块和人机交互模块；其中，打印机模型设计模块：使用OpenGL自身提供的绘图函数建立实体模型，打印机外观、工作台、挤出机和喷头模型的建立；然后对模型添加颜色、光照、材质以获得逼真的仿真打印环境；人机交互模块：本仿真软件是以实时的人机交互为基础，完成对打印过程的控制，有打印状态的控制、打印速度的控制、视图选择、试图缩放；

步骤八，打印仿真过程；

所述打印仿真过程包括bfb文件解释模块、bfb文件检查模块、打印显示模块；bfb文件解释模块：负责把bfb文件中的代码翻译成3D打印机的执行动作；一般可以从bfb文件代码中提取出打印机喷头的运动坐标、进给率、打印温度、马达速度和转速；bfb文件检查模块：负责bfb文件代码的错误检查，文件检查合格后才能进行下一步的打印操作。打印显示模块：是将FDM3D打印机打印模型的整个过程可视化，用户可以预览打印机的运动路径，同时也可以预览每一层轮廓。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印机的仿真方法，其特征在于，在步骤二中，所述的bfb文件在打印前须进行代码错误检查。

3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印机的仿真方法，其特征在于，在步骤六中，所述的bfb文件的管理模块：负责bfb文件的存储，包括现有的bfb文件和手动编写的bfb文件；系统帮助模块：用户使用本仿真软件过程中如果遇到问题，可以通过帮助菜单打开文件来查询如何使用本仿真软件。