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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116533524B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310513876.5，技术领域涉及：B29C64/386；该发明授权一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法是由韩江;张文强;田晓青;夏链设计研发完成，并于2023-05-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法，该方法首先获取打印目标的三维模型，并提取出三维模型表面每个三角面片的顶点坐标及其法向量。然后在三维模型中提取出待优化表面，建立待优化表面上的所有三角面片的拓扑关系，并依次通过投影、逆投影、排序以及连线交点等步骤，组成完整的五轴3D打印路径。通过本发明规划的五轴3D打印路径可对一个经三轴3D打印形成的待优化工件进行表面优化打印，使得原本物体弯曲的曲面在打印后也保持弯曲平滑，有效缓解了传统三轴3D打印产生的阶梯式结构对打印后物体的精度和质量的影响。

本发明授权一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法在权利要求书中公布了：1.一种减少3D打印零件阶梯效应的五轴路径规划方法，其特征在于，所述五轴路径用于对一个经三轴3D打印形成的待优化工件进行表面优化打印；所述规划方法包括以下步骤： 获取打印目标的三维模型，并提取出所述三维模型表面每个三角面片的顶点坐标及其法向量；其中，所述三维模型在一个X-Y-Z坐标系内，且Z轴垂直于X-Y所在的水平面； S1.在所述三维模型中提取出待优化表面； S2.建立所述待优化表面上的所有三角面片的拓扑关系； S3.将所述待优化表面上的所有三角面片的顶点全部投影在平面上的单位圆圆域上，并建立映射关系；其中，在所述待优化表面上具有拓扑关系的两个顶点，在投影到所述单位圆圆域上保持拓扑关系； S4.将投影在所述单位圆圆域上具有拓扑关系的投影点两两连接成线段，并将所述单位圆与所述线段进行求交，形成交点； S5.将所述交点逆映射到所述待优化表面上，遍历所有逆映射后交点的坐标，并提取出所述逆映射后交点的X、Y轴坐标及法向量； S6.计算所述逆映射后交点组成的向量在所述水平面上与X轴的夹角，并根据夹角大小对所述逆映射后交点进行排序； S7.利用直线将排序后的所述逆映射后交点依次连接形成封闭的多段线，进而构成单条的打印路径； S8.将所述单位圆向内等距偏置一系列同心圆，并参照S3~S7的方法依次形成与每个同心圆对应的打印路径，进而组成完整的所述五轴3D打印路径； 其中，在对所述待优化工件进行表面优化打印之前，通过获取所述三维模型的三轴3D打印路径，并根据所述三轴3D打印路径打印出所述待优化工件；其中，所述三轴3D打印路径的获取方法包括以下过程：利用多个平行平面对所述三维模型中的三角面片截交，以此在每个平面上得到相应的截交线段；在每个平面上排序连接所述截交线段，进而生成三轴3D打印切片轮廓；根据所述切片轮廓生成相应的3D打印填充路径，进而组成所述三轴3D打印路径； 所述3D打印填充路径的类型采用轮廓平行填充路径、方向平行填充路径，以及轮廓平行和方向平行混合填充路径中的任意一种； 步骤S3中，利用调和映射算法将所述待优化表面上的所有三角面片的顶点全部投影在平面上的单位圆上。

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