本發(fā)明屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D打印教學系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

3D打印技術(shù)是一種新型的快速成形技術(shù)，該技術(shù)在醫(yī)療、建筑、工業(yè)設(shè)計、汽車零件制作等領(lǐng)域都有著十分廣闊的應用前景和空間。隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，它在教育領(lǐng)域中的應用受到教育人員的關(guān)注，國內(nèi)外一些組織機構(gòu)開始探索3D打印技術(shù)在課堂教學的應用。例如：美國華盛頓大學在設(shè)計課程中使用3D打印機作為學習媒介，學生將自己的設(shè)計對象通過3D打印機打印出實物；美國福賽大學讓學生利用三維軟件設(shè)計漫畫人物并通過3D打印機打印出模型。然而，對于上述3D打印教學應用系統(tǒng)，學生直接通過3D打印機打印出實物，而并不能理解3D打印技術(shù)的原理及打印流程，難以提升學生的實踐和創(chuàng)新能力。因此，現(xiàn)有的3D打印教學系統(tǒng)存在無法使學生理解3D打印技術(shù)的原理及打印流程的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種3D打印教學系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的3D打印教學系統(tǒng)所存在的無法使學生理解3D打印技術(shù)的原理及打印流程的問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種3D打印教學系統(tǒng)，所述3D打印教學系統(tǒng)包括數(shù)字化建模設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、模型構(gòu)建設(shè)備、控制設(shè)備及打印設(shè)備；

所述數(shù)字化建模設(shè)備對物品進行掃描以獲取所述物品的點云數(shù)據(jù)，并將所述點云數(shù)據(jù)上傳至所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備對所述點云數(shù)據(jù)進行存儲，所述模型構(gòu)建設(shè)備從所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中下載所述點云數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述點云數(shù)據(jù)構(gòu)建3D模型，以及將所述3D模型發(fā)送至所述控制設(shè)備，所述控制設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述3D模型至所述打印設(shè)備，所述打印設(shè)備根據(jù)所述3D模型打印出與所述物品相對應的3D打印物品。

在本發(fā)明中，3D打印教學系統(tǒng)包括數(shù)字化建模設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、模型構(gòu)建設(shè)備、控制設(shè)備及打印設(shè)備；數(shù)字化建模設(shè)備對物品進行掃描以獲取物品的點云數(shù)據(jù)，并將點云數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備對點云數(shù)據(jù)進行存儲，模型構(gòu)建設(shè)備從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中下載點云數(shù)據(jù)，并根據(jù)點云數(shù)據(jù)構(gòu)建3D模型，以及將3D模型發(fā)送至控制設(shè)備，控制設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至打印設(shè)備，打印設(shè)備根據(jù)3D模型打印出與物品相對應的3D打印物品。學生通過觀看3D打印教學系統(tǒng)中各個設(shè)備的具體操作，可了解3D打印的流程和理解3D打印技術(shù)原理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的3D打印教學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明另一實施例提供的3D打印教學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明另一實施例提供的3D打印教學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明另一實施例提供的3D打印教學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1示出了本發(fā)明實施例提供的3D打印教學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實施例相關(guān)的部分，詳述如下：

本發(fā)明實施例所提供的3D打印教學系統(tǒng)包括數(shù)字化建模設(shè)備100、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200、模型構(gòu)建設(shè)備300、控制設(shè)備400及打印設(shè)備500。

數(shù)字化建模設(shè)備100對物品進行掃描以獲取物品的點云數(shù)據(jù)，并將點云數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200對點云數(shù)據(jù)進行存儲，模型構(gòu)建設(shè)備300從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200中下載點云數(shù)據(jù)，并根據(jù)點云數(shù)據(jù)構(gòu)建3D模型，以及將3D模型發(fā)送至控制設(shè)備400，控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至打印設(shè)備500，打印設(shè)備500根據(jù)3D模型打印出與物品相對應的3D打印物品。

具體的，數(shù)字化建模設(shè)備100、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200、模型構(gòu)建設(shè)備300、控制設(shè)備400及打印設(shè)備500在位置關(guān)系上彼此獨立。其中，數(shù)字化建模設(shè)備100為3D掃描儀；數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200為云服務器；模型構(gòu)建設(shè)備300為移動終端、臺式電腦或筆記本電腦；控制設(shè)備400為服務器或上位機；打印設(shè)備500為3D打印機。

具體的，數(shù)字化建模設(shè)備100對物品進行掃描從而獲得物品的點云數(shù)據(jù)；模型構(gòu)建設(shè)備300從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備200中下載點云數(shù)據(jù)，并對點云數(shù)據(jù)進行采樣、降噪及封裝處理以得到3D模型；打印設(shè)備500根據(jù)3D模型打印出與物品具有相同屬性的3D打印物品。

作為本發(fā)明另一實施例，如圖2所示，3D打印教學系統(tǒng)還包括無線傳輸設(shè)備600。

控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至無線傳輸設(shè)備600，無線傳輸設(shè)備600將3D模型發(fā)送至打印設(shè)備500。

具體的，無線傳輸設(shè)備600為路由器。

作為本發(fā)明另一實施例，如圖3所示，3D打印教學系統(tǒng)還包括監(jiān)控設(shè)備700。

監(jiān)控設(shè)備700對打印設(shè)備500的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，并將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送至控制設(shè)備400，當控制設(shè)備400根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)判斷打印設(shè)備500為空閑狀態(tài)時，控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至打印設(shè)備500。

具體的，監(jiān)控設(shè)備700可通過無線網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送至控制設(shè)備400。

具體的，監(jiān)控設(shè)備700對打印設(shè)備500的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，從而獲取監(jiān)控視頻信息，監(jiān)控設(shè)備700將監(jiān)控視頻信息發(fā)送至控制設(shè)備400，控制設(shè)備400根據(jù)監(jiān)控視頻信息判斷打印設(shè)備500是否為空閑狀態(tài)，當判斷打印機為空閑狀態(tài)時，控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至打印設(shè)備500，打印設(shè)備500根據(jù)3D模型打印出與物品相對應的3D打印物品。

作為本發(fā)明另一實施例，如圖4所示，3D打印教學系統(tǒng)還包括無線傳輸設(shè)備600和監(jiān)控設(shè)備700。

監(jiān)控設(shè)備700對打印設(shè)備500的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，并將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送至控制設(shè)備400，當控制設(shè)備400根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)判斷打印設(shè)備500為空閑狀態(tài)時，控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至無線傳輸設(shè)備600，無線傳輸設(shè)備600將3D模型發(fā)送至打印設(shè)備500。

具體的，無線傳輸設(shè)備600為路由器；監(jiān)控設(shè)備700可通過無線網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送至控制設(shè)備400。

具體的，監(jiān)控設(shè)備700對打印設(shè)備500的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，從而獲取監(jiān)控視頻信息，監(jiān)控設(shè)備700將監(jiān)控視頻信息發(fā)送至控制設(shè)備400，控制設(shè)備400根據(jù)監(jiān)控視頻信息判斷打印設(shè)備500是否為空閑狀態(tài)，當判斷打印機為空閑狀態(tài)時，控制設(shè)備400轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至無線傳輸設(shè)備600，無線傳輸設(shè)備600將3D模型發(fā)送至打印設(shè)備500，從而打印設(shè)備500根據(jù)3D模型打印出與物品相對應的3D打印物品。

在本發(fā)明實施例中，3D打印教學系統(tǒng)包括數(shù)字化建模設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、模型構(gòu)建設(shè)備、控制設(shè)備及打印設(shè)備；數(shù)字化建模設(shè)備對物品進行掃描以獲取物品的點云數(shù)據(jù)，并將點云數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備對點云數(shù)據(jù)進行存儲，模型構(gòu)建設(shè)備從數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中下載點云數(shù)據(jù)，并根據(jù)點云數(shù)據(jù)構(gòu)建3D模型，以及將3D模型發(fā)送至控制設(shè)備，控制設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)3D模型至打印設(shè)備，打印設(shè)備根據(jù)3D模型打印出與物品相對應的3D打印物品。學生通過觀看3D打印教學系統(tǒng)中各個設(shè)備的具體操作，可了解3D打印的流程和理解3D打印技術(shù)原理。該3D打印教學系統(tǒng)可實現(xiàn)3D打印技術(shù)與教育領(lǐng)域的深度融合，提高學生的實踐和創(chuàng)新能力。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。