3d打印三维智能数字化创造pdf

A. 3d打印能对建筑行业产生多大印象

2、理性认知3D打印建筑的瓶颈难点

上述技术优势的实现，其前提条件是拥有相对成熟的技术配套措施。如由于3D打印建筑一次成型，无需模板施工，不会因返工和尺寸差别导致资源浪费，那么这客观上就要求3D打印设备具备较高的技术精度；再如节省人工一项，相对于常规施工，3D打印的确降低了对施工人数的要求，但对施工人员的技术能力却有着更高要求。

除此之外，目前3D打印技术在建筑领域的应用瓶颈，主要在于材料与设备两大方面。

材料问题

“材料问题”可谓是影响3D打印技术在建筑市场应用中的关键性问题。同常规建筑施工一样，3D打印建筑的打印材料也主要为混凝土，但不同的是，3D打印建筑所用混凝土材料有着更专业复杂的材料要求。

1、可挤出性：材料能够在输送系统中顺利流动，并能从喷嘴中连续均匀地挤出。

2、可建造性：材料能够形成自支持，即材料可自由堆积成型，有足够的强度去支撑上一层材料，在打印过程中，如果材料的承载力不足则会发生较大的塑性变形，甚至发生塑性坍塌。

3、粘结性与强度性：打印的材料层间要具有足够粘结力，同时，打印材料本身要能够达到较高的强度，特别是早期强度。

这些特点要求，决定了3D打印建筑需要一种全新的混凝土材料，这在客观上需要经历一个“技术研发-技术应用-技术突破-成本降低”的周期过程。就目前而言，市面上的各种3D打印材料明显成本过高，且在安全质量强度方面还有待进一步提高。

设备问题

3D打印建筑技术中，设备因素也是影响其具体市场应用的重要因素。这里主要指打印设备的尺寸、精度、受环境影响程度等。在此次双层打印建筑的具体打印过程中，不难发现3D打印设备的尺寸与具体建筑规模是密切相关的。

未来3D打印技术广泛应用建筑施工领域，所面对的建筑规模必然不会只局限于几米或几十米，这对3D打印设备本身是一个巨大的挑战。如，3D打印设备如何适应更大体量的建造要求？设备尺寸变大，打印精度是否会受影响？设备仪器占地面积变大，受天气、环境因素影响，如何保证正常打印施工？

综上，就目前而言，在进一步解决相应的材料、设备、技术难题前，3D打印技术在建筑施工领域的应用只能停留在部分轻量级的技术试验，一如此次中建二局的双层打印展示办公楼。当然，上述观点绝非否认3D打印建筑技术在环保、施工技术、建筑业发展等方面具有的重要价值与意义（这也是国家在2018年将其列入国家战略发展技术的主要原因），以及目前我国取得的重要技术成果。仅希望相应行业与技术人员，能够理性看待国内3D打印建筑技术发展。

B. 有关3D打印机的书

推荐一本必读的书《3D打印：从想象到现实》，我看过，很受用。其他的还有内《
解析3D打印机容：3D打印机的科学与艺术》重点讲解3D打印机结构和原理的，看这两本就足够了，我这有几本电子版的，留QQ可以发你。
如果还想了解更多，还有《从数据基因的角度看3D
打印》，《掘金3D打印
》，《3D打印：三维智能数字化创造》，《3D打印：打印未来》，《
3D打印:改变世界的新机遇新浪潮》，《3D打印：从平面到立体》等等。
忘采纳，南京小不点。

C. 3d打印技术是如何理解的

3D打印是添剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的回物理层答创建出来的。3D打印机相对于其他的添加剂制造技术而言，具有速度快，价格便宜，高易用性等优点。
3D打印机就是可以“打印”出真实3D物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、迭加成形，即通过逐层增加材料来生成3D实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。称之为“打印机”是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。随着这项技术的不断进步，我们已经能够生产出与原型的外观、感觉和功能极为接近的3D模型。
说的简单一点，3D打印是断层扫描的逆过程，断层扫描是把某个东西“切“成无数叠加的片，3D打印就是一片一片的打印，然后叠加到一起，成为一个立体物体。

D. 吴怀宇的吴怀宇（中国科学院）：

中国3D科技创新产业联盟副理事长 。任职于中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室(NLPR)、中国-欧洲信息，自动化与应用数学联合实验室(LIAMA)。目前担任多个国际刊物的评审专家和国际程序委员会成员等学术任职，担任过ICCV/ CVPR/ ACCV国际程序委员会委员、程序主席秘书、以及北京市科学技术委员会项目评审专家、国家自然科学基金评审专家、国家科技计划高新领域评审专家。
主要研究领域包括3D智能数字化打印、计算机三维视觉、视觉形状感知分析与处理、视频图像处理、计算机交互图形学等。主持和参与国家自然科学基金（两项，其中因取得突出研究进展获首批国家青年科学基金-面上项目连续资助项目）、国家高技术研究计划863项目（四项）、中国博士后科学基金（一等）、北京市自然科学基金、南京市科技领军人才计划等多项国家重大科研课题。在计算机视觉/计算机图形学领域的IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics、IEEE Transactions on IP、IEEE Transactions on CSVT、IEEE Transactions on ITS、ICCV、CVPR等国际权威期刊/会议上发表学术论文30余篇，相关技术申请国际/国家发明专利6项。著有《3D打印：三维智能数字化创造》（3D Printing: Three-Dimensional Creation via Intelligent Digitization）一书。研究成果应用到国产3D影视动漫制作当中，如国产三维动画电影《麋鹿王》中的三维形状渐变，该动画片获得第13 届中国电影华表奖优秀动画片奖、第二十七届中国电影金鸡奖最佳美术片提名奖。
作为我国3D智能数字化打印领域的前沿领军人物，受《中国科学报》、《光明日报》 、《中国自动化学会通讯》邀请撰写长篇技术评论并连载在最新版面上，标题分别为：《3D数字化与3D打印：用“虚拟”再造“现实”》、《3D数字化与3D打印：转向“中国智造”的产业机遇》、《智能数字化与3D打印：“中国智造”推动“全球第三次工业革命”》、《3D打印：智能数字化》 。先后主持和参与基于随机回归森林与多源数据融合的高精度三维动态形状获取、流形调和分析的三维形状匹配与检索、立体视觉方法的三维运动捕捉系统研究及其应用、面向复杂非规则多运动对象的大规模全景动态光场采集与再现系统、虚实融合协同工作的集成环境和关键技术的科研工作，相关成果被CCTV新闻联播、中国科技网 、CETV中国教育电视台等报道。 [专著]：
* 吴怀宇，《3D打印：三维智能数字化创造》 ，电子工业出版社（全彩印刷），2014.1（第1版）、2015.1（第2版）
BOOK：Huai-Yu Wu, 3D Printing: Three-Dimensional Creation via Intelligent Digitization, PHEI Press, 2014.1（First Version）、2015.1 (Second Version)
[论文]：
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Hongbin Zha, Qing Yang, Songde MA. Partwise Cross-Parameterization via Nonregular Convex Hull Domains. IEEE Transactions On Visualization And Computer Graphics (TVCG), Volume: 17 , Issue: 10, 1531-1544, 2011. SCI Indexed
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Qing Yang, Songde MA. Consistent Correspondence between Arbitrary Manifold Surfaces. IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV 2007), Rio de Janeiro, Brazil, October 14-20, 2007.
* Huai-Yu Wu, Hongbin Zha. Robust Consistent Correspondence Between 3D Non-Rigid Shapes Based On 'Dual Shape-DNA'. IEEE International Conference on Computer Vision (ICCV 2011), Barcelona, Spain, 6-13 November, 2011.
* Huai-Yu Wu, Hongbin Zha, Tao Luo, Xu-Lei Wang, Songde MA. Global and Local Isometry-Invariant Descriptor for 3D Shape Comparison and Partial Matching. IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognitionn (CVPR 2010), pp.438-445, San Francisco, California, June 13-18, 2010.
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Hongbin Zha, Songde MA. Model Transction for Triangle Meshes. Journal of Computer Science and Technology (JCST), 25(3): 584-595, May 2010. SCI Indexed
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Kun Zeng, Qing Yang, Songde MA. An Efficient Skeleton-Free Pose Retargetting Method for Triangular Meshes. Journal of Electronics ,Vol. no. 4, pp. 659-664, 2008. SCI Indexed
* Lingfeng Wang, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Manifold Regularized Local Sparse Representation for Face Recognition. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology (TCSVT), 2014. SCI Indexed
* Lingfeng Wang, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Fast Image Upsampling via the Displacement Field. IEEE Transactions on Image Processing (TIP), 2014. SCI Indexed
* Lingfeng Wang, Hongping Yan, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Forward-Backward Mean-shift for Visual Tracking with Local Background Weighted Histogram. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems (T-ITS), 2013, (accepted). SCI Indexed
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Qing Yang, Hong-Xia Wang, Songde MA. Model Transction with Mean-value Shape Representation. Computer Graphics International (CGI 2008), Istanbul, Turkey, 2008.
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Jia Pan, Qing Yang, Songde MA. A Sketch-based Interactive Framework for Real-time Mesh Segmentation. Computer Graphics International (CGI 2007), Petrópolis, RJ, Brazil, 2007.
* Jia Pan, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Qing Yang. A Novel Scheme for Efficient Cross-parameterization. Computer Graphics International (CGI 2007), Petrópolis, RJ, Brazil, 2007.
* LingFeng Wang, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Adaptive eLBP for Background Subtraction. The Asian Conference on Computer Vision (ACCV 2010), Queenstown, New Zealand, 2010.
* LingFeng Wang, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Mean-shift Object Tracking with a Novel Back-Projection Calculation Method. The Asian Conference on Computer Vision (ACCV 2009), Xi’ an, China, 2009. (Oral: acceptance rate: 5.22%)
* Tao Luo, Huai-Yu Wu, Hongbin Zha. Crease Detection on Noisy Meshes via Probabilistic Scale Selection. The Asian Conference on Computer Vision (ACCV 2009), Xi’ an, China, 2009. (Poster: acceptance rate: 25.22%)
* Huai-Yu Wu, LingFeng Wang, Tao Luo, Hongbin Zha. 3D Shape Consistent Correspondence by Using Laplace-Beltrami Spectral Embeddings. ACM SIGGRAPH VRCAI'2009 (The 8th ACM SIGGRAPH International Conference on Virtual-Reality Continuum and Its Applications in Instry), ACM Press, Yokohama, Japan, 14-15 Dec, 2009.
* Huai-Yu Wu, Tao Luo, LingFeng Wang, Xu-Lei Wang, Hongbin Zha. 3D Shape Retrieval by Using Manifold Harmonics Analysis with an Augmentedly Local Feature Representation. ACM SIGGRAPH VRCAI'2009 (The 8th ACM SIGGRAPH International Conference on Virtual-Reality Continuum and Its Applications in Instry), ACM Press, Yokohama, Japan, 14-15 Dec, 2009.
* Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Qing Yang, Jia Pan, Songde Ma. Mean-value Laplacian Coordinates for Triangular Meshes. IEEE International Conference on Computer Graphics, Imaging and Visualization (CGIV 2006), Sydney, Australia, pp.
* Huai-Yu Wu, Qing Yang, Chunhong Pan. An Efficient Skeleton-Free Mesh Deformation Method with Motion Capture Data. IEE International Conference on Visual Information Engineering (VIE 2006), Bangalore, India, pp.465–469, 2006.
* Kun Zeng, Liang Lin, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan, Qing Yang. Image Sketching Using Low-, Mid-level Vision Cues. Journal of Computational Information Systems, 2008.
* Lingfeng Wang, Huai-Yu Wu, Chunhong Pan. Region-based Image Segmentation with Local Signed Difference Energy. Pattern Recognition Letters (PRL), 2013 (accepted). SCI Indexed
* Hong-Xia Wang, Chunhong Pan, Haifeng Gong, Huai-Yu Wu. Facial Image Composition Based on Active Appearance Model. IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP 2008), 2008.
* 吴怀宇. 3D智能数字化与3D打印：“中国智造”的新机遇. 《光明日报》,2013
* 吴怀宇. 3D数字化与3D打印： 用“虚拟”再造“现实”. 《中国科学报》技术评论专栏，第5777期，2013-4-10
* 吴怀宇. 3D数字化与3D打印：转向“中国智造”的产业机遇. 《中国科学报》技术评论专栏，第5782期，2013-4-17
* 吴怀宇.智能数字化与3D打印：“中国智造”推动“全球第三次工业革命”.《中国自动化学会通讯》,2013 * 吴怀宇，潘春洪，陈艳琴，赵两可. 基于增量主成分分析的特征与模型互匹配人脸跟踪方法. 国际PCT发明专利: PCT/CN2013/078331, 2013.
* 吴怀宇，潘春洪，王舒旸、沙金正. 一种基于单摄像头与运动捕捉数据的人脸表情编辑方法. 国际PCT发明专利: PCT/CN2013, 2013.
* 吴怀宇、潘春洪、王莹、李成华、汪凌峰. 基于点对应的3D形状数据库分析与局部检索技术. 国家发明专利: IB147192, 2015.
* 吴怀宇、潘春洪、郑荟. 一种基于超体素图割的视频显著物体分割方法. 国家发明专利: IB147153, 2014.
* 吴怀宇，潘春洪，杨青，马颂德. 一种直接传递三维模型姿态的方法. 国家发明专利: 200610078215.0, 2006.
* 潘春洪、王红侠、吴怀宇. 一种人脸图像自动合成方法. 国家发明专利: 2008102467465, 2008. * Principal Investigator, National Natural Science Foundation of China (NSFC): High-Quality 3D Dynamic Shape Capture Based on Random Regression Forests and Multi-Data Fusion,2013.01 - 2016.12* Principal Investigator, National Natural Science Foundation of China (NSFC): A Study of 3D Shape Match and Retrieval based on Manifold Harmonics Analysis, 2010.01 - 2012.12
* Principal Investigator, China Postdoctoral Science Foundation (The First Class): Digital Geometry Processing for 3D Scanned Data based on the Laplace-Beltrami Eigenfunctions, 2008-2010
* Principal Investigator, Beijing Natural Science Foundation: A Key Study on 3D Media Shape Retrieval, 2013.01 - 2015.06
* Main Investigator, National High Technology Program (China's 863 program): Large-scale panoramic dynamic light field collecting and relighting system for complex and irregular multiple moving objects, 2009.1-2010.12* Main Investigator, National High Technology Program (China's 863 program): Indivialized Transformation and Reuse Technology on Cartoon Material Library, 2005-2006
* Main Investigator, National High Technology Program (China's 863 program): The Integrated Environment and Key Technology based on Virtual and Real Fusion Cooperation, 2009.1-2010.12
* Main Investigator, National High Technology Program (China's 863 program): The research and applications of 3D Motion Capture System based on stereo vision methods, 2004.10-2005.10
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E. 我国对3D打印技术制定了哪些规划文件

近期，英国《经济学人》杂志在《第三次工业革命》一文中，将3D打印技术作为第三次工业革命的重要标志之一，引发了世人对3D打印的关注。作为新生事物，3D打印究竟是什么含义？它与传统产品开发和生产制造有什么区别？发展3D打印的意义何在？我国发展现状如何？下一步应如何发展？针对这些问题，本文将依次作出解答。

3D打印概况

3D打印机依托多个学科领域的尖端技术，在航空航天、汽车摩托车、家电、生物医学等领域得到了一定应用，发展前景广泛。

什么是3D打印

3D打印（3Dprinting）是制造业领域正在迅速发展的一项新兴技术，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。运用该技术进行生产的主要流程是：应用计算机软件，设计出立体的加工样式，然后通过特定的成型设备（俗称“3D打印机”），用液化、粉末化、丝化的固体材料逐层“打印”出产品。

3D打印是“增材制造”（AdditiveManufacturing）的主要实现形式。“增材制造”的理念区别于传统的“去除型”制造。传统数控制造一般是在原材料基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等办法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品。而“增材制造”与之截然不同，无需原胚和模具，就能直接根据计算机图形数据，通过增加材料的方法生成任何形状的物体，简化产品的制造程序，缩短产品的研制周期，提高效率并降低成本。

3D打印所需的关键技术

3D打印需要依托多个学科领域的尖端技术，至少包括以下方面：

1、信息技术：要有先进的设计软件及数字化工具，辅助设计人员制作出产品的三维数字模型，并且根据模型自动分析出打印的工序，自动控制打印器材的走向。

2、精密机械：3D打印以“每层的叠加”为加工方式。要生产高精度的产品，必须对打印设备的精准程度、稳定性有较高的要求。

3、材料科学：用于3D打印的原材料较为特殊，必须能够液化、粉末化、丝化，在打印完成后又能重新结合起来，并具有合格的物理、化学性质。

3D打印的应用领域

具体应用领域包括：

1．工业制造：产品概念设计、原型制作、产品评审、功能验证；制作模具原型或直接打印模具，直接打印产品。3D打印的小型无人飞机、小型汽车等概念产品已问世。3D打印的家用器具模型，也被用于企业的宣传、营销活动中。

2．文化创意和数码娱乐：形状和结构复杂、材料特殊的艺术表达载体。科幻类电影《阿凡达》运用3D打印塑造了部分角色和道具，3D打印的小提琴接近了手工艺的水平。

3．航空航天、国防军工：复杂形状、尺寸微细、特殊性能的零部件、机构的直接制造。

4．生物医疗：人造骨骼、牙齿、助听器、假肢等。

5．消费品：珠宝、服饰、鞋类、玩具、创意DIY作品的设计和制造。

6．建筑工程：建筑模型风动试验和效果展示，建筑工程和施工（AEC）模拟。

7．教育：模型验证科学假设，用于不同学科实验、教学。在北美的一些中学、普通高校和军事院校，3D打印机已经被用于教学和科研。

8．个性化定制：基于网络的数据下载、电子商务的个性化打印定制服务。国内3D打印产业发展现状及问题3D打印机虽然发展迅速，但仍面临缺乏宏观规划和引导、研发投入不足、产业链缺乏统筹发展、缺乏教育培训和社会推广等一系列问题。

3D打印的发展现状

1．技术研发

我国已有部分技术处于世界先进水平。其中，激光直接加工金属技术发展较快，已基本满足特种零部件的机械性能要求，有望率先应用于航天、航空装备制造；生物细胞3D打印技术取得显著进展，已可以制造立体的模拟生物组织，为我国生物、医学领域尖端科学研究提供了关键的技术支撑。

2．产业应用

目前，依托高校成果，对3D打印设备进行产业化运作的公司实体主要有：北京殷华（依托于清华大学）、陕西恒通智能机器（依托西安交通大学）、湖北滨湖机电（依托华中科技大学）。这些公司都已实现了一定程度的产业化，部分公司生产的便携式桌面3D打印机的价格已具备国际竞争力，成功进入欧美市场。

一些中小企业成为国外3D打印设备的代理商，经销全套打印设备、成型软件和特种材料。还有一些中小企业购买了国内外各类3D打印设备，专门为相关企业的研发、生产提供服务。其中，广东省工业设计中心、杭州先临快速成型技术有限公司等企业，设立了3D打印服务中心，发挥科技人才密集的优势，向国内外客户提供服务，取得了良好的经济效益。

3D打印存在的问题

1．缺乏宏观规划和引导

3D打印产业上游包括材料技术、控制技术、光机电技术、软件技术，中游是立足于信息技术的数字化平台，下游涉及国防科工、航空航天、汽车摩配、家电电子、医疗卫生、文化创意等行业，其发展将会深刻影响先进制造业、工业设计业、生产性服务业、文化创意业、电子商务业及制造业信息化工程。但在我国工业转型升级、发展智能制造业的相关规划中，对3D打印这一交叉学科的技术总体规划与重视不够。

2．企业对技术研发投入不足

我国虽已有几家企业能自主制造3D打印设备，但企业规模普遍较小，研发力量不足。在加工流程稳定性、工件支撑材料生成和处理、部分特种材料的制备技术等诸多具体环节，存在较大缺陷，难以完全满足产品制造的需求。

而占据3D打印产业主导地位的美国3Dsystems、stratasys等公司，每年都投入1000多万美元研发新技术，研发投入占销售收入的10％左右。两家公司不仅研发设备、材料和软件，而且以签约开发、直接购买等方式，获得大量来自企业外部的相关细分技术、专利，已掌握一批关键核心技术。

3．产业链缺乏统筹发展

3D打印行业的发展需要完善的供应商和服务商体系、市场平台。供应商和服务商体系中，包含工业设计机构、3D数字化技术提供商、3D打印机及耗材提供商、3D打印设备经销商、3D打印服务商。市场平台包含第三方检测验证支持、金融支持、电子商务、知识产权保护等支持。而目前国内的3D打印企业还处于“单打独斗”的初步发展阶段，产业整合度较低，主导的技术标准、开发平台尚未确立，技术研发和推广应用还处于无序状态。

4．缺乏教育培训和社会推广

目前，企业购置3D打印设备的数量非常有限，应用范围狭窄。在机械、材料、信息技术等工程学科的教学课程体系中，缺乏与3D打印相关的必修环节，3D打印停留在部分学生的课外兴趣研究层面。

我国发展3D打印产业的重要战略意义

发展3D打印产业，可以在提升我国工业领域的产品开发水平的同时有助于攻克技术难关，并且易形成新的经济增长点，促进就业。

当前，全球正在兴起新一轮数字化制造浪潮。发达国家面对近年来制造业竞争力的下降，大力倡导“再工业化、再制造化”战略，提出智能机器人、人工智能、3D打印是实现数字化制造的关键技术，并希望通过这三大数字化制造技术的突破，巩固和提升制造业的主导权，加快3D打印产业发展，推动我国由“工业大国”向“工业强国”的转变。

1、发展3D打印产业，可以提升我国工业领域的产品开发水，提高工业设计能力

传统的工业产品开发方法，往往是先开磨具，然后再做出样品，而运用3D打印技术，无需开磨具，可以把制造时间降低为以前的1／10到1／5，费用降低到1／3以下。一些好的设计理念，无论其结构和工艺多么复杂，均可利用3D打印技术，短时间内制造出来，从而极大地促进了产品的创新设计，有效克服我国工业设计能力薄弱的问题。

2、发展3D打印产业，可以生产出复杂、特殊、个性化产品，有助于攻克技术难关

3D打印可以为基础科学技术的研究提供重要的技术支持。在航天、航空、大型武器等装备制造业，零部件种类多、性能要求高，需要进行反复测试。运用3D打印，除了在研制速度上具有优势外，还可以直接加工出特殊、复杂的形状，简化装备的结构设计，化解技术难题，实现关键性能的赶超。

F. 谁有《3D打印 三维智能数字化创造》这个完整的电子书吗

有啊。。。。

G. 有关3D打印机的书

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忘采纳，南京小不点。