一种基于人工智能技术的3D打印制造方法

技术领域

本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种基于人工智能技术的3D打印制造方法。

背景技术

传统的物品设计和制造通常需要经过复杂的编码和手动建模过程，这些过程不仅费时费力，而且容易出现错误，导致制造效率低下和质量不稳定。因此，如何简化物品设计和制造过程成为了当前人工智能技术研究的热点问题。

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

因此，亟需开发节省人力成本的制造方法。

发明内容

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于人工智能技术的3D打印制造方法，该方法可以大大减少制造过程的时间和人力成本，提高制造效率和质量。包括以下步骤：

S1：通过移动终端进行语音输入；

S2：通过语音输入的音频数据进入人工智能计算平台，所述人工智能计算平台包括语音模块、分析模块和生成模块；

S3：所述人工智能计算平台输出3D模型数据至3D打印制造平台。

在本发明的一可选实施例中，所述移动终端包括手机、电脑和平板。

在本发明的一可选实施例中，所述人工智能计算平台通过CPU、GPU和TPU进行数据处理。

在本发明的一可选实施例中，所述3D打印制造平台包括塑料3D打印机、金属3D打印机和陶瓷3D打印机。

在本发明的一可选实施例中，所述3D模型数据包括尺寸和材料。

本发明的技术效果在于：本发明采用人工智能技术，通过语音输入方式生成3D模型，并使用3D打印机进行制造，可以大大减少设计和制造过程的时间和人力成本，提高制造效率和质量。同时，本发明还可以降低设计和制造的门槛，使更多的人可以参与到设计和制造过程中来，促进了制造业的发展。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的基于人工智能技术的3D打印制造方法示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，包括以下步骤：

S1：通过移动终端进行语音输入；

S2：通过语音输入的音频数据进入人工智能计算平台，所述人工智能计算平台包括语音模块、分析模块和生成模块；

S3：所述人工智能计算平台输出3D模型数据至3D打印制造平台。

在本发明的一可选实施例中，所述移动终端包括手机、电脑和平板。

在本发明的一可选实施例中，所述人工智能计算平台通过CPU、GPU和TPU进行数据处理。通过3种处理，能提高打印效果，提高精度。

在本发明的一可选实施例中，所述3D打印制造平台包括塑料3D打印机、金属3D打印机和陶瓷3D打印机。本申请的塑料3D打印机、金属3D打印机和陶瓷3D打印机可以使用市面上可购买的类似3D打印机。

在本发明的一可选实施例中，所述3D模型数据包括尺寸和材料。

使用语音输入设备将设计要求通过语音输入到计算机系统中，计算机系统利用人工智能技术对语音输入进行分析，生成3D模型。在这一步骤中，人工智能技术将对语音输入进行分析，包括但不限于以下步骤：

步骤一：对语音输入进行语音识别，将其转化为文字。

步骤二：对文字进行分析和理解，提取出设计要求和相关信息。

步骤三：使用人工智能算法和模型对设计要求和相关信息进行分析和计算，生成3D模型。

在3D模型发送到3D打印机进行制造。

在这一步骤中，将生成的3D模型发送到3D打印机进行制造，包括但不限于以下步骤：

将3D模型保存为可被3D打印机读取的格式，例如STL文件、OBJ文件等。将可被3D打印机读取的格式的文件发送到3D打印机。打印机根据接收到的文件进行制造，生成实物。

其中：

在S1中：使用语音输入设备将设计要求通过语音输入到计算机系统中。

在这一步骤中，用户可以使用任何具有语音识别功能的设备，例如手机或电脑等，将设计要求通过语音输入到计算机系统中。语音输入可以是自然语言的形式，例如“请帮我设计一个简单的书桌”，也可以是具体参数的描述形式，例如“我需要一个长度为1米、宽度为0.5米、高度为0.7米的书桌”。

在S2中：计算机系统利用人工智能技术对语音输入进行分析，生成3D模型。

在这一步骤中，计算机系统将利用人工智能技术对语音输入进行分析。首先，语音识别模块将语音输入转化为文字，并将文字传递给人工智能模块。人工智能模块使用预训练的模型对文字进行分析和计算，生成符合设计要求的三维模型。这个过程无需编码和手动建模，完全自动化。

3D模型生成后，可以对其进行进一步的处理和优化，例如调整尺寸、修改细节、添加材料等。最后，将生成的三维模型发送到3D打印机进行制造。

在S3中，将3D模型发送到3D打印机进行制造。

在这一步骤中，将生成的三维模型发送到3D打印机进行制造。根据三维模型的大小和形状，选择适合的3D打印机进行制造。可以使用传统的塑料3D打印机、金属3D打印机、陶瓷3D打印机等不同类型的打印机。

在制造过程中，需要根据三维模型的要求选择合适的材料和工艺。例如，塑料3D打印可以使用塑料材料，金属3D打印需要使用金属粉末等材料。制造完成后，可以得到符合设计要求的实物产品。在本发明的具体实施过程中，可以采用不同的语音输入设备、计算机系统、人工智能技术和3D打印机等设备和工具，但这些设备和工具的选择不会影响本发明的核心思想和技术方案。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。

在整篇说明书中提到“一个实施例”、“实施例”或“具体实施例”意指与结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且不一定在所有实施例中。因而，在整篇说明书中不同地方的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在具体实施例中”的各个表象不一定是指相同的实施例。此外，本发明的任何具体实施例的特定特征、结构或特性可以按任何合适的方式与一个或多个其他实施例结合。应当理解本文和所示的发明实施例的其他变型和修改可能是根据本文教导的，并将被视作本发明精神和范围的一部分。

还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。

另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。

如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“一个”、和“该”包括复数参考物。同样，如在本文的描述和在下面整篇权利要求书中所用，除非另外指明，“在…中”的意思包括“在…中”和“在…上”。

本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。

本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。

因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换亦在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。