[发明专利]一种多孔模型构建方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请实施例提供一种多孔模型构建方法、装置、设备及存储介质，所述多孔模型构建方法包括：获取目标几何模型和目标胞体类型；根据所述目标几何模型，将对应于所述目标胞体类型的预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构；对所述目标几何模型和所述多孔结构进行布尔运算，形成多孔模型。本申请实现了大规模多孔结构的生成，并且有效避免了多孔结构表面粗糙不光滑的现象。

技术领域

本申请涉及3D打印技术领域，具体而言，涉及一种多孔模型构建方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

增材制造(Additive Manufacturing，AM)俗称3D打印，是指融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术，以数字模型文件为基础，利用专用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料，制造出实体物品的制造技术。增材制造中多孔结构设计的目的是通过操纵其微观结构来操纵其机械性能，例如质量，刚度，挠度，表面积，孔隙率等。

在现有技术中，常用的多孔结构的设计方法主要包括基于CAD软件的建模和基于杆结构的建模两种，但是，上述两种方法各有不足，基于CAD软件的建模在周期性排布过多时容易造成软件崩溃，无法满足大规模多孔结构的设计要求，而基于杆结构的建模，是先进行杆结构的构建，再对杆进行三角片包裹，会造成模型表面粗糙不光滑，影响最终的打印效果。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种多孔模型构建方法、装置、设备及存储介质，用以实现大规模多孔结构的生成，并且有效避免了多孔结构表面粗糙不光滑的现象。

本申请实施例第一方面提供了一种多孔模型构建方法，包括：获取目标几何模型和目标胞体类型；根据所述目标几何模型，将对应于所述目标胞体类型的预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构；对所述目标几何模型和所述多孔结构进行布尔运算，形成多孔模型。

于一实施例中，在所述获取目标几何模型和目标胞体类型之前，还包括：利用三角片构建胞体结构,所述胞体结构包括正六面体、四面体、对角六面体中的一种或多种。

于一实施例中，所述根据所述目标几何模型，将对应于所述目标胞体类型的预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构，包括：识别所述目标几何模型的几何信息；获取所述预设胞体结构的参数信息；根据所述几何信息和所述参数信息，对所述预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构。

于一实施例中，所述几何信息包括所述目标几何模型的中心位置、多个预设方向上的端点位置，所述参数信息包括所述预设胞体结构的胞体杆长、截面形状和截面尺寸。

于一实施例中，所述根据所述几何信息和所述参数信息，对所述预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构，包括：根据所述几何信息和所述参数信息，计算每个所述预设方向上的阵列个数；根据所述阵列个数，分别沿每个所述预设方向对所述预设胞体结构进行平移和复制，得到所述多孔结构。

本申请实施例第二方面提供了一种多孔模型构建装置，包括：获取模块，用于获取目标几何模型和目标胞体类型；阵列模块，用于根据所述目标几何模型，将对应于所述目标胞体类型的预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构；生成模块，用于对所述目标几何模型和所述多孔结构进行布尔运算，形成多孔模型。

于一实施例中，还包括：构建模块，用于利用三角片构建胞体结构,所述胞体结构包括正六面体、四面体、对角六面体中的一种或多种。

于一实施例中，所述阵列模块包括：识别单元，用于识别所述目标几何模型的几何信息；获取单元，用于获取所述预设胞体结构的参数信息；排列单元，用于根据所述几何信息和所述参数信息，对所述预设胞体结构进行阵列排布，形成多孔结构。

于一实施例中，所述几何信息包括所述目标几何模型的中心位置、多个预设方向上的端点位置，所述参数信息包括所述预设胞体结构的胞体杆长、截面形状和截面尺寸。