[发明专利]用于通过增材制造构造实体物体的基于构建方向的划分

权利要求书

1.一种方法，所述方法用于增材制造的表面网格的基于构建方向的划分，包括：

访问(702)三维(3D)物体的表面网格(120)和初始构建方向(121)，以用于通过增材制造构造3D物体；

基于所述初始构建方向(121)将所述表面网格(120)划分为初始可构建段和不可构建段(420)，其中所述划分包括：

基于所述初始构建方向(121)，将所述表面网格(120)的网格面表征为悬垂面(210、220、331、341)或非悬垂面；

根据悬垂面表征和非悬垂面表征对所述表面网格(120)的所述网格面进行聚类(710)；

将包括具有所述非悬垂面表征的网格面的聚类组合(712)到所述初始可构建段中；和

将包括具有所述悬垂面表征的网格面的聚类组合(714)到所述不可构建段(420)中；和

将所述初始构建方向(121)与所述初始可构建段相关联(716)；

迭代地执行以下步骤，直到没有不可构建段(420)的部分剩余(724)：

基于能够在其上构建所述不可构建段的网格面来确定(718)后续构建方向；

基于所述后续构建方向，将后续可构建段从所述不可构建段(420)划分开(720)；和

将所述后续构建方向与所述后续可构建段相关联(722)；和

提供(726)所划分的可构建段和相关联的构建方向，以用于通过增材制造构造3D物体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述表面网格(120)的所述网格面表征为悬垂面(210、220、331、341)包括：

响应于确定特定网格面的表面法线与所述初始构建方向(121)之间的角度在悬垂角范围内，将所述特定网格面识别(704)为实际悬垂面；

尽管不同网格面的表面法线与所述初始构建方向(121)之间的角度不在所述悬垂角范围内，也将所述不同网格面识别(708)为有效悬垂面；和

将所述特定网格面和所述不同网格面都表征为悬垂面(210、220、331、341)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述不同网格面识别为有效悬垂面包括：

确定在沿所述初始构建方向(121)的增材制造过程中，所述不同网格面将被构造在所述特定网格面的顶端上。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述不同网格面识别为有效悬垂面包括：

确定从所述不同网格面投射的光线首先与被表征为实际悬垂面的另一网格面相交。

5.根据权利要求2所述的方法，还包括：在将所述不同网格面识别为有效悬垂面之前，通过以下步骤修改所述表面网格(120)：

将被识别为实际悬垂面的网格面以所述初始构建方向(121)投影到基底平面上；

确定所述表面网格(120)与投影到所述基底平面上的网格面之间的相交曲线；和

将形成所述相交曲线的边插入到所述表面网格(120)中，以根据相交曲线将网格面分割为多个网格面。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，将所述表面网格(120)划分为所述初始可构建段和所述不可构建段(420)还包括：

将特定网格面识别为部分悬垂面，所述部分悬垂面包括能够符合条件作为悬垂面(210、220、331、341)的网格部分和能够符合条件作为非悬垂面的另一网格部分；和

将特定网格面分割为多个网格面，并将多个网格面中的每个网格面表征为悬垂面(210、220、331、341)或非悬垂面。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，将包括具有所述非悬垂面表征的网格面的聚类组合到所述初始可构建段中包括：

根据所述初始构建方向(121)，将基底聚类识别为包括所述3D物体的基底的网格面的聚类；

通过光线投射来识别其他可构建聚类；和

将所述基底聚类与可构建聚类合并，以形成所述初始可构建段。