SCRAT3D 参数化设计，拓展 3D 存储的疆域

bert Light及Did Grossard等提已成以参天内微分的形式，对彻底改变尺码参天内的简化基本概念的方式论；另一位代表者是Maurice M. de Ruiter，PTC新公司推已成首款模板本土化结构设计设计应当用软件Pro/Engineer，在此期间微分推理方式兴起，并随之被善用于教育领域产出商业中都。

纺织工业发展一时期（1990-至今）。作为其代表，Lee Jae Yeol及Kim K提已成以布形的形式表示微分推理，将结构设计设计也就是说和已成形规章布形本土化，以便结构设计设计择优。

布3 Voronoi演算法转化原理

模板本土化结构设计设计基础假说

模板本土化结构设计设计假说以有所不同原理分类为：三维假说、实体化假说、自组织假说及涌现假说等，下侧就两种与本文无关的假说顺利进行阐述。

三维假说由美籍天内学家曼薛定谔特(B.B.Mandelbort)在研究已成果美国海岸线时发现。三维假说可以阐述为具某个相似病态特病态的想像，不管其通过任何形式的细分或者拓展处置，它都能依照某一个最初的结构设计结构设计上顺利进行显现，使得既有所表现已成的结构设计上特征具很强规律的相似病态，例如极光、树冠、多肉植物网格等，如布1表。

实体化假说的发现是美国气象学家广义相对论在其模拟器研究已成果大气现况时提已成的。其以大气彻底改变为例顺利进行阐述，具体为微小彻底改变其初始条件就会使得整个大气现况显得必定预测，也就是在一个自适应当的系统本该，微小的变本土化差值会惹来整个的系统其他模板的变本土化，后转变已成实体化假说。实体化假说通中都用来阐述在多样的系统本该的必定预知病态，当既有的系统中都某个模板发生微小的变本土化就会使得整个的系统趋于没有经济秩序可寻。其最明显的特征是微小的变本土化顺利进行累计从而显现出更是加具不良声望的物理现象。大自然界中都例如蝴蝶效应当、偏微分、冰柱、热力学热平衡。布2为通过广义相对论的实体化假说慕名而来演算法转化的基本概念。

模板本土化结构设计设计跨平台

目前，的的产品上主要的模板本土化演算法结构设计设计应当用软件大略上分为两种，其分别是：Smalltalk的形式及设定微分也就是说的形式，善用于最普遍的无关跨平台有以下两类。

第一，基于纺织工业结构设计设计的样貌结构设计设计应当用软件Rhino下RhinoScript或Rhino PythonSmalltalk该软件，但其善用的要求起点站较低，用于的结构设计设计医护人员须要具一定的Ja基础。通过文档的形式来表现已成缩放空时有的各个点、线及侧的关系，其能发挥作用各种有别于建模很难发挥作用的功能，但基本上性在于结构设计设计时不直观，同时修习价格较大。其次，基于不尽相同跨平台下的可视本土化的模板本土化结构设计设计该软件Grasshopper，其军事优势相比之下较较完全一致，虽然也是基于Smalltalk，但是通过可视本土化配件的形式协作基本概念演算关系从而发挥作用基本概念的建立，对于结构设计二期工程师或结构设计设计医护人员相比之下较应当用软件友好度很差，虽在善用全过程中都也无需有较低起点站，但是对于结构设计设计医护人员的修习价格及代价相比之下较较小，会给结构设计二期工程师助长更是高的结构设计设计及简化稳定性，并且为结构设计设计作品助长更是丰富的结构设计设计种类及结构设计设计视觉效果当下。

第二，机械结构设计设计及产出商的计算机辅助结构设计设计来进行跨平台，如Pro/E、SolidWorks等二期工程类应当用软件，是大众比较非标准的大型应当用软件的系统，这类跨平台对结构设计设计的产品的尺码也就是说较为严格，但能极高地减低产出全过程中都的稳定性，基本上性则是利用其做结构设计设计相比之下较结构设计设计医护人员较慢，在简化的产品样貌时稳定性较低。

模板本土化中都用演算法

本文以纺织工业结构设计设计的角度靠拢模板本土化结构设计设计善用于的研究已成果，所以选择纺织工业结构设计设计教育领域中都用的应当用软件Rhino作为结构设计设计研究已成果跨平台,以其跨平台下开发计划的该软件Grasshopper为研究已成果来进行。在Rhino跨平台下的模板本土化该软件Grasshopper中都包含着很多的演算法应当用程序，这些演算法应当用程序又以Grasshopper的该软件存在，同时也有很多的程序开发计划者在这个跨平台开发计划着其他的针对有所不同善用于犹如的演算法应当用程序。现就对最少见的几种演算法顺利进行总结，其中都包含：遗传演算法、Voronoi演算法、BESO双向渐进仿射优本土化演算法、模拟器磁场演算法及极小曲侧演算法等。

Voronoi演算法最早的提已成是为推算已成西班牙各个地区的最少降雨量而转变已成的一种随机点云基本概念，该点云基本概念是由最近点连接的三角形的中都垂线而转变已成的新型六边形布案，由西班牙温带气候学家A·H·Thiessen提已成，最后转变已成以前的形式，即泰森六边形或称为Voronoi六边形，其分已成原理如布3表。而在Grasshopper中都则是有独立的Voronoi演算法应当用程序存在。

模板本土化结构设计设计的军事优势

首不须，模板本土化结构设计设计的军事优势体以前多样塑形的高效、精准结构设计设计。有别于的的产品结构设计设计来进行长于对以微分已成份依此的塑形的处置，侧对镂空、断裂带、有机曲侧等多样塑形建模时，常常会显得力不从心，即便得以建模已完已成，塑形图表往往并不精准。而在模板本土化结构设计设计中都，模板本土化基本概念使输入模板和输已成塑形之时有建立了精准、都从的联络，使得多样塑形的结构设计设计和建模更是为高效且精准。法国结构设计二期工程师Alexandre Moronnoz结构设计设计的Muscle Bench躯干椅（布4），即是通过模板本土化结构设计设计的理解是和方式结构设计设计而已成。

其次，模板本土化结构设计设计的军事优势体以前多个提案的并能转化。为客户获取多种备选提案是的产品结构设计设计中都适当的文书工作。对有别于结构设计设计方式来说，这一文书工作会极度繁重，每个备选提案的结构设计设计几近都是一次结构设计设计全过程的实际上重复，文书多样性很大。而模板本土化结构设计设计对于同一个模板基本概念，输入有所不同的模板会输已成有所不同的结构设计设计结果，高效并能地转化多种备选提案。

第三，模板本土化结构设计设计的军事优势体以前新结构设计设计切线的扩充。有别于结构设计设计的正因如此切线是不须通过意念构思设想的产品的样貌及结构设计，并通过草布顺利进行视觉效果表约和研究已成果，大幅度完善，最后通过建模来进行发挥作用可视本土化基本概念。模板本土化结构设计设计给我们扩充了另一条结构设计设计切线：结构设计二期工程师首不须假定上有的产品结构设计上的模板和演算，通过搭起模板时有的演算关系已完已成可视本土化基本概念的搭起，下一步大幅度调节模板或简化演算方可顺利进行基本概念的简化、研究已成果、完善。模板的彻底改变、演算的简化都会显现出有所不同的的产品结构设计上，为结构设计二期工程师扩充了一条全新的结构设计设计切线。

布4 Muscle Bench 躯干椅

模板本土化结构设计设计的善用于基本上

尽管模板本土化结构设计设计发挥作用了多样塑形的高效、精准结构设计设计，但由于样貌和结构设计的多样度高，有别于的制品工艺与很多模板本土化结构设计设计作品不实际上适用，开模难度大大增加，全过程极度繁琐，致使产出制品的价格高、稳定性低、良品率低；甚至有些根本很难已完已成模具的摄制，更是不要说付诸实际产出。这让很多模板本土化结构设计设计难以发挥作用向实体的产品的转本土化。

不只能如此，这些基本上反过来作用于结构设计设计全过程，很多模板本土化结构设计设计擅长的样貌在意念前期就不被考量，使很多模板本土化结构设计设计的优秀提案被大相径庭，更是大限制了模板本土化结构设计设计军事优势的发挥，从而让模板本土化结构设计设计在的产品结构设计设计教育领域的善用于受到很大基本上。

模板本土化在3D 复印机教育领域的善用于

3D复印机应当用是“增材产出商”的一种形式，它是一种以天内字基本概念文档依此，善用塑料或磁性等可粘合涂料，采用分层制品、叠加其发展的形式来上有缩放物体的应当用。在的产品产出商教育领域，3D复印机最开始被用于基本概念产出商和模具产出商，以前也随之善用于教育领域一些的产品或的产品零部件的如此一来产出商。

模板本土化结构设计设计作为结构设计设计来进行悄悄不良影响着结构设计设计个人风格，其并能高效、多样本土化、反复推敲结构设计设计的优点，悄悄不良影响着有别于结构设计设计理解是形式。目前，模板本土化结构设计设计分为两类，一类是产出商业中都以天内学微分也就是说的模板本土化结构设计设计，主要以机械结构设计设计为代表，例如：Pro/Engineer、Solid Works、UG、Catia。另一类则为可视本土化Smalltalk的模板本土化结构设计设计，主要以建筑结构设计设计及纺织工业结构设计设计的善用于最普遍，例如：基于Rhino跨平台下该软件Rhino Script及Grasshopper等。

可以说，模板本土化结构设计设计的发挥作用提案天然与3D复印机的显现方式契合，两者的纺织工业发展毕竟是相辅相已成的。因此，两者共同的并能飞跃和集中融汇，可以更是大地倡导僵持在善用于教育领域的扩充。

模板本土化的部分善用于与此无关

第一，并能正则表达式的软件升级使3D复印机机的复印机反应当速度大幅度减低，与有别于产出形式产出商反应当速度的差距会随之缩小甚至反败为胜；3D复印机无关涂料科学的纺织工业发展也使得涂料价格逐年增高，以可复印机PLA和ABS涂料的桌侧级FDM（Fused Deposition Modeling，熔化层积其发展）3D复印机机为例，设备价格以前只能无需几千元到几万元差不多，每公斤涂料几百元，且仍在大幅度增高。

第二，3D复印机在复印机涂料方侧的革新反应当速度非常之快，各种聚合物涂料、磁性涂料、陶瓷涂料、复合涂料等可用于3D复印机的涂料大幅度涌现。3D复印机在复印机涂料的基本上一定会随着涂料科学的飞跃日渐小。如在服饰面料教育领域，美国Tamicare新公司从2001年起开始面料3D复印机应当用的研发，2005年获取的知识产权必须用于氢气聚合物和纺织纤维产出商纺织品，轻松发挥作用定制本土化。又经过10年的后续研发，该新公司以前已具备大量产出3D复印机纺织品的意志力，其第一条产出线的产出商意志力可约每年300万件。

第三， 3D复印机增材产出商的样貌军事优势，都只可以通过模板本土化结构设计设计使其独创。模板本土化结构设计设计样貌的应当用病态相比之下有别于的产品结构设计设计的样貌大大减低，假如用于有别于的制品形式来摄制，不只能价格很高，有些样貌和结构设计甚至是有别于产出商工艺很难已完已成产出商的，这却是可以发挥3D复印机“增材产出商”的样貌军事优势。此外，尽管当今3D复印机看起来在样貌的复印机显现上无所不能，但它无需依靠精准的3D天内字基本概念获取复印机所须要的精准图表。

模板本土化结构设计设计作为目前计算机辅助结构设计设计的系统中都，最前沿最不须进的结构设计设计应当用和理解是形式之一，大自然可以已成为3D复印机进一步纺织工业发展的坚实基础。

对于模板本土化结构设计设计来说，3D复印机正是一种适合多样塑形，又能假说上管控价格的产出形式，可以帮助模板本土化结构设计设计的多样塑形付诸实物产出，发挥作用结构设计设计提案的落地。近来，模板本土化结构设计设计与3D复印机结合，在鞋服、汽车、医疗、家具等诸多教育领域都有普遍的善用于落地。

在信里息应当用日趋飞跃的今天，模板本土化结构设计设计某种程度是一种全新的样貌结构设计设计出发点，同时也是一种全新的结构设计设计方式。通过天内字本土化结构设计设计，扩充了人的出发点和理解是形式，驱使人们对理病态婉认知和对艺术婉升华，模板本土化结构设计设计同时会给结构设计二期工程师助长更是多种几率，提升理解是革新方式上，在结构设计设计全过程中都找到提案的最优化解是。

模板本土化结构设计设计3D 复印机鞋中都底的全过程

模板本土化结构设计设计给的产品结构设计设计助长更是高的稳定性和更是多样貌 的几率，其纺织工业发展将推动3D复印机应当用的进一步善用于；而 作为纺织工业4.0和智能产出商的重要分已成部分，3D复印机的应当 用也会促使模板本土化结构设计设计更是普遍的推广。二者相辅相已成， 相互倡导，共同纺织工业发展。

二者的协同纺织工业发展，不只能会使模板本土化结构设计设计与3D复印机应当用本身获取进一步纺织工业发展和普遍善用于，同时也会使的产品样貌和结构设计的几率获取更是大丰富，更是加普遍且集中地不良影响人们的生活。（作者系清华大学麻省理工学院，常州斯克莱特天内字有限新公司总经理）

文 | 林无事

刊文：《意念当今》

关于SCRAT3D

SCRAT3D斯克莱特天内字信里息应当用，由北京斯克莱特革新实验室、常州斯克莱特天内字信里息应当用和广东御小狗信里息应当用分已成，以革新为方式，的产品为传播媒介，善用于教育领域可低价格本土化智造的从业者革新的产品，致力结构设计设计和智造生物真正的的产品无需求的的产品，为更是多企业革新更快和赋能。

常州斯克莱特天内字信里息应当用有限新公司是一家立足3D复印机内衣结构设计设计产出，引领大众本土化定制鞋服妥善解是决提案，追寻建立图表驱使柔病态所需新商业方式上的天内字信里息应当用新公司。

致力用应当用和革新力创造者一个更是有想象力的当今，打破有别于产出商形式对于的产品革新的被囚，使得结构设计设计、产出更是具自由度，以3D复印机这一新型产出商形式，协作无限可能的愿景。发挥作用3D复印机的规模本土化善用于，承接兼具定制本土化和低价格本土化的新型产出商方式上和生态。

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