CN114691055A - 一种3d模型云计算切片系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3D打印机技术领域，且公开了一种3D模型云计算切片系统，该种3D模型云计算切片系统具体执行过程包括：步骤一：多个3D打印机的“客户端”，将任务指令，通过网络(5G网络、无线网络、有线网络)传输至云端的负载均衡服务器；步骤二：负载均衡服务器对任务量和任务类型进行评估和权衡。该种3D模型云计算切片系统，通过执行任务池的设置，执行任务池可通过启动任务，形成任务线程，将单任务或多任务通过不同的执行任务线程，分解为多任务线程，能够实现单任务多线程，或多任务多线程的执行，大大的增加了数据的处理量，可使多任务通过不同的执行任务线程解为多任务线程，数据处理方式多样化，大大提高了对数据的处理效率。

Description

一种3D模型云计算切片系统
技术领域
本发明涉及3D打印机技术领域，具体为一种3D模型云计算切片系统。
背景技术
3D打印的工作执行，均是先将待打印模型，通过切片的方式，转换成3D打印机可执行的程序，再执行3D打印工作。切片是用软件(例如：Cura，Simplify3D，Slic3r等软件)，把模型文件(.stl.obj等)转换成3D打印机动作数据(Gcode)，是指将一个实体分成厚度相等的很多层，是3D打印的基础，分好的层将是3D打印进行的路径。
目前，3D打印的切片过程，一般是基于3D打印机本身单片机，或将3D打印机连接计算机，通过切片软件进行切片处理，使得基于5G网络等高速网络的应用，云计算的应用，使得3D打印的切片通过云计算执行并与3D打印机终端高速传输、反馈成为可能。
由于单片机或计算机的容量及计算能力的限制，以及网络传输效率的限制，以上切片方式均存在数据处理量小，数据处理单一，效率低，误判较多，需要人工参与较多等诸多问题，因此，对于精细度要求较高，或模型较为复杂，或有多任务执行需求的3D打印数据，采用单机的切片方式，难以满足3D打印对大数据量、高效切片、高精度切片处理的需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种3D模型云计算切片系统，具备能够满足高精度、大数据量、高效化、多任务化的3D打印切片需求的优点，解决了背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种3D模型云计算切片系统，该种3D模型云计算切片系统具体执行过程包括：
步骤一：多个3D打印机的“客户端”，将任务指令，通过网络(5G网络、无线网络、有线网络)传输至云端的负载均衡服务器；
步骤二：负载均衡服务器对任务量和任务类型进行评估和权衡，并进行过载保护；
步骤三：再传输至云端的后台服务，发起切片任务的申请；
步骤四：切片任务通过创建切片任务，形成待执行任务池，待执行任务池将待执行的任务进行分配；
步骤五：待执行任务池通过启动任务，形成任务线程，将单任务或多任务通过不同的执行任务线程，分解为多任务线程；
步骤六：任务线程分解之后，开始执行任务，通过切片引擎(可选的为Curaengine)进行切片；
步骤七：切片完成后返回切片进度至切片服务，再将完成的切片数据传输至后台服务(切片完成返回GCode)；
步骤八：后台服务通过负载均衡服务器，将数据传输至客户端，客户端收到指令，执行3D打印。
优选的，所述步骤一中将本地的3D打印机客户端，通过网络与云端连接。
优选的，所述步骤二中的负载均衡服务器可进行网络设备扩展和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性，均衡多客户端的大数据量的负载。
优选的，所述步骤五中能够实现单任务多线程，或多任务多线程的执行。
优选的，所述3D打印机客户端和云端能够相互交互，实现数据的及时处理，存储，学习。
优选的，采用容器向终端设备采集数据，上行面向后台服务器转发数据的功能，使用Docker+Curaengine引擎进行处理。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
1、该种3D模型云计算切片系统，通过3D打印机客户端的输入，接入网络，将指令传达至云端，通过云计算的方式，在后台实现切片，使得本装置可满足高精度、大数据量、高效化、多任务化的3D打印切片。
2、该种3D模型云计算切片系统，通过采用容器+切片引擎的方式，实现云计算切片的监测、分配、执行、切片(为完成下行面向终端设备采集数据，上行面向后台服务器转发数据的功能，使用Docker+Curaengine引擎进行处理)。
3、该种3D模型云计算切片系统，通过设置有负载均衡服务器，负载均衡服务器对任务量和任务类型进行评估和权衡，并进行过载保护，负载均衡服务器，均衡多客户端的大数据量的负载。
4、该种3D模型云计算切片系统，通过待执行任务池，将任务进行分类、分量，片任务通过创建切片任务，形成待执行任务池，待执行任务池将待执行的任务进行分量，将待执行的任务进行分量提高了在进行3D模型切片时大数据化与高效性。
5、该种3D模型云计算切片系统，通过执行任务池的设置，执行任务池可通过启动任务，形成任务线程，将单任务或多任务通过不同的执行任务线程，分解为多任务线程，能够实现单任务多线程，或多任务多线程的执行，大大的增加了数据的处理量，可使多任务通过不同的执行任务线程解为多任务线程，数据处理方式多样化，大大提高了对数据的处理效率。
6、该种3D模型云计算切片系统，通过实现了3D打印机的多用户的切片任务模式，实现了基于云计算的后台切片，并将任务反馈至3D打印机客户端的云计算切片+本地执行的模式，有效提升了3D打印机对切片任务的高效化、复杂化、精确化的执行需求，能够实现秒速切片，秒速传输，秒速执行的效果，并充分利用5G高速网络等途径，实现了3D打印的云端集成化切片执行和管理，实现3D打印的批量化应用，能够大幅度提升用户的体验感，提升3D打印的智能化处理水平。
附图说明
图1为3D模型云计算切片系统基本框架示意图；
图2为3D模型云计算切片系统执行过程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种3D模型云计算切片系统，具体执行过程包括：
步骤一：多个3D打印机的“客户端”，将本地的3D打印机客户端，通过网络与云端连接，可以将任务指令，通过网络(5G网络、无线网络、有线网络)传输至云端的负载均衡服务器，负载均衡服务器可进行网络设备扩展和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性，均衡多客户端的大数据量的负载；
步骤二：负载均衡服务器对任务量和任务类型进行评估和权衡，并进行过载保护；
步骤三：再传输至云端的后台服务，发起切片任务的申请；
步骤四：切片任务通过创建切片任务，形成待执行任务池，待执行任务池将待执行的任务进行分配，3D打印机客户端和云端能够相互交互，实现数据的及时处理，存储，学习；
步骤五：待执行任务池通过启动任务，形成任务线程，将单任务或多任务通过不同的执行任务线程，分解为多任务线程，能够实现单任务多线程，或多任务多线程的执行；
步骤六：任务线程分解之后，开始执行任务，通过切片引擎(可选的为Curaengine)进行切片，采用容器向终端设备采集数据，上行面向后台服务器转发数据的功能，使用Docker+Curaengine引擎进行处理；
步骤七：切片完成后返回切片进度至切片服务，再将完成的切片数据传输至后台服务(切片完成返回GCode)；
步骤八：后台服务通过负载均衡服务器，将数据传输至客户端，客户端收到指令，执行3D打印。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：该种3D模型云计算切片系统具体执行过程包括：
步骤一：多个3D打印机的“客户端”，将任务指令，通过网络(5G网络、无线网络、有线网络)传输至云端的负载均衡服务器；
步骤二：负载均衡服务器对任务量和任务类型进行评估和权衡，并进行过载保护；
步骤三：再传输至云端的后台服务，发起切片任务的申请；
步骤四：切片任务通过创建切片任务，形成待执行任务池，待执行任务池将待执行的任务进行分配；
步骤五：待执行任务池通过启动任务，形成任务线程，将单任务或多任务通过不同的执行任务线程，分解为多任务线程；
步骤六：任务线程分解之后，开始执行任务，通过切片引擎(可选的为Curaengine)进行切片；
步骤七：切片完成后返回切片进度至切片服务，再将完成的切片数据传输至后台服务(切片完成返回GCode)；
步骤八：后台服务通过负载均衡服务器，将数据传输至客户端，客户端收到指令，执行3D打印。
2.根据权利要求1所述的一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：所述步骤一中将本地的3D打印机客户端，通过网络与云端连接。
3.根据权利要求1所述的一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：所述步骤二中的负载均衡服务器可进行网络设备扩展和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性，均衡多客户端的大数据量的负载。
4.根据权利要求1所述的一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：所述步骤五中能够实现单任务多线程，或多任务多线程的执行。
5.根据权利要求1所述的一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：所述3D打印机客户端和云端能够相互交互，实现数据的及时处理，存储，学习。
6.根据权利要求1所述的一种3D模型云计算切片系统，其特征在于：所述采用容器向终端设备采集数据，上行面向后台服务器转发数据的功能，使用Docker+Curaengine引擎进行处理。
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CN116010116A (zh) * 2023-03-28 2023-04-25 广东广宇科技发展有限公司 一种基于云计算的多线程数据处理方法
CN116166846A (zh) * 2023-04-13 2023-05-26 广东广宇科技发展有限公司 一种基于云计算的分布式多维数据处理方法

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