《計算機輔助製造實踐:Python實現三維列印路徑規劃》是2021年2月1日浙江科學技術出版社出版的圖書,作者是林志偉、傅建中。
基本介紹
- 書名:計算機輔助製造實踐:Python實現三維列印路徑規劃
- 作者:林志偉、傅建中
- 出版社:浙江科學技術出版社
- 出版時間:2021年2月1日
- ISBN:9787534194658
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書的定位是計算機輔助製造底層算法的設計、開發、套用及實踐。面向的讀者為計算機輔助製造從業人員,尤其面向高校機械類專業老師、高年級本科生或研究生。本書試圖引導讀者運用所學的代數、幾何等數學理論,以及機械製造、數控、計算機編程等技術,針對數控車床、數控銑床、三維印表機、工業機器人等對象,研究刀具路徑規劃關鍵算法,獨立開發一套小型實用的CAM系統,最後在數控設備上對CAM系統及生成的路徑進行加工驗證。為方便讀者理解、學習和實踐,本書以三維列印這一當下時髦的數控設備為例,針對三維列印路徑規劃流程,從切片生成、路徑生成、支撐生成到代碼生成等環節,提出了一系列通用、簡潔、高效、易於理解和實現的CAM算法。
圖書目錄
第1章 Python簡介
1.1 Python語言概述
1.2 Python解釋器安裝及運行
1.3 Python第三方庫安裝
1.4 Python集成開發環境
1.5 Python語法簡介
1.6 Python模組
本章小結
第2章 基礎計算幾何庫搭建
2.1 點、向量、矩陣
2.2 直線、射線、線段
2.3 多段線
2.4 平面
2.5 幾何算法
本章小結
第3章 幾何可視化平台搭建
3.1 VTK概述
3.2 Hello VTK
3.3 VTK可視化流程
3.4 VTK適配器的構建
3.5 VTK模型變換
本章小結
第4章 STL模型切片輪廓計算基礎
4.1 STL模型載入
4.2 空間三角形和平面求交算法
4.3 STL模型截交計算
4.4 截交線段拼接計算
4.5 輪廓方向識別與調整
4.6 切片數據存取
4.7 SliceModel模組
本章小結
第5章 STL模型截交計算最佳化
5.1 暴力截交存在的問題
5.2 掃描平面法截交最佳化
5.3 層高匹配法截交最佳化
5.4 算法測試比較
本章小結
第6章 截交線段拼接計算最佳化
6.1 暴力拚接存在的問題
6.2 連結點數據結構
6.3 字典序排序法拼接最佳化
6.4 字典查詢法拼接最佳化
6.5 算法測試比較
本章小結
第7章 基於拓撲模型的切片輪廓計算
7.1 STL模型存在的問題
7.2 拓撲關係表示
7.3 STL拓撲模型重建
7.4 拓撲模型切片
7.5 算法測試比較
本章小結
第8章 輪廓平行填充路徑生成
8.1 常用填充路徑概述
8.2 輪廓偏置基礎方法簡介
8.3 基於裁剪的輪廓偏置
8.4 Clipper適配器構建
8.5 輪廓路徑生成與連線
8.6 輪廓路徑生成測試
本章小結
第9章 方向平行填充路徑生成
9.1 掃描線法填充線生成
9.2 基於裁剪的填充線生成
9.3 填充區域分區
9.4 平行路徑生成與連線
9.5 最少跳刀填充方向最佳化
9.6 平行路徑生成與最佳化測試
本章小結
第10章 支撐生成與最佳化
10.1 支撐生成概述
10.2 支撐區域識別
10.3 支撐路徑生成
10.4 支撐量最佳化
本章小結
第11章 端面封閉與代碼生成
11.1 端面識別與切片分區
11.2 列印代碼生成
本章小結
附錄
附錄1 FDM三維印表機控制方法
附錄2 本書封裝的路徑規劃類和函式