基于3D打印技術(shù)個性化外形定位器平臺的設(shè)計

王海 趙雪松

摘要：文章介紹目前主流的定位技術(shù)，對定位器的主要日常應(yīng)用進行分析，提出個性化外形設(shè)計的定位器的需求，介紹3D打印技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，結(jié)合3D打印技術(shù)實現(xiàn)個性化外形定位器平臺的設(shè)計，從平臺的設(shè)計思路、實現(xiàn)技術(shù)、結(jié)構(gòu)框架、前端結(jié)構(gòu)和后臺管理進行分析和設(shè)計。

關(guān)鍵詞：個性化；定位器；3D打印技術(shù)；平臺；設(shè)計

中圖分類號：TP301.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）11-0241-03

Abstract： This paper introduces the current mainstream positioning technology， analyses the main daily applications of positioners， puts forward the needs of positioners for personalized shape design， introduces the development and application of 3D printing technology， realizes the design of personalized shape positioner platform with 3D printing technology， and analyses the design idea， implementation technology， structure framework， front-end structure and background management of the platform. Design.

Key words： individuation； locator； 3D printing technology； platform； design

1 前言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子商務(wù)的發(fā)展，人們對產(chǎn)品的需求發(fā)生了多樣化的轉(zhuǎn)變。在以往，人們只能購買固定樣式的產(chǎn)品，即產(chǎn)品的外觀、大小、顏色等都是統(tǒng)一批量生產(chǎn)出來的，這種基于工業(yè)化、批量化的生產(chǎn)是符合大多數(shù)用戶的需求。但是，隨著個性化定制服務(wù)的發(fā)展，人們對與眾不同的外形、限量的型號、特定的使用等個性化產(chǎn)品的追求越來越明顯，個性化產(chǎn)品的設(shè)計與應(yīng)用無處不在。從常見的服裝、家具、裝修等日用家居用品，到汽車、房子等大型物品，人們都可以量體裁衣式地定制自己喜愛的樣式，進而促進了企業(yè)面向市場個性化需求與服務(wù)方向的傾斜。

2 主要技術(shù)

2.1 定位器

隨著信息科技、定位技術(shù)的不斷發(fā)展，定位器除了大量的應(yīng)用在工業(yè)、物流、醫(yī)學(xué)等之外，也早已應(yīng)用在人們的日常生活中，如針對兒童和老人的定位手表或定位設(shè)備等。目前定位技術(shù)主要分為兩種，一種是衛(wèi)星導(dǎo)航定位，如GPS、北斗衛(wèi)星的定位方式；一種是基于位置的定位方式，如藍(lán)牙、WIFI、局域網(wǎng)等。前者適用于室外較空曠的位置，定位精度高，但室內(nèi)、樹陰、高樓下等無衛(wèi)星導(dǎo)航信號或信號弱的地方是很難定位的[1]，此時，可以使用基于位置的定位方式來解決。隨著人們對個性化產(chǎn)品的要求越來越明顯，定位設(shè)備的日常個性化外形需求也越來越迫切。

2.2 3D打印技術(shù)

3D打印技術(shù)是以物體的數(shù)字化信息為基礎(chǔ)，通過粉末狀金屬或塑料等可粘合材料層層疊加而制造三維實體的技術(shù)[2]。3D打印技術(shù)至今發(fā)展經(jīng)歷了30多年，主要應(yīng)用在制造業(yè)、航空航天、生物醫(yī)藥、建筑行業(yè)、食品生產(chǎn)等領(lǐng)域。3D打印技術(shù)的實際應(yīng)用與具體使用3D打印技術(shù)設(shè)備和材質(zhì)有著密切的聯(lián)系。3D打印機就是采用疊加材料的方法制作成品的機器設(shè)備，是3D技術(shù)實現(xiàn)的關(guān)鍵性設(shè)備。而其實現(xiàn)打印的材質(zhì)主要是金屬、樹脂和木材。常見的以樹脂為主，樹脂的種類繁多，可選性強，樹脂還具有材料輕、可塑性強、防水性和絕緣性好的優(yōu)點。

3 基于3D打印技術(shù)的個性化外形定位器平臺的設(shè)計

3.1 平臺設(shè)計的架構(gòu)設(shè)計

個性化定制平臺的設(shè)計源于用戶，使用基于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)平臺有更大的方便性、跨區(qū)域性和跨時空性，能為用戶提供更方便、快捷、有效地定制服務(wù)。在規(guī)劃設(shè)計時，從平臺的使用者出發(fā)，依據(jù)用戶的需求，面向不同的平臺用戶群體實現(xiàn)整體的架構(gòu)設(shè)計。采用客戶端和服務(wù)器端的開發(fā)模式?？蛻舳思雌胀ㄓ脩?，通過在線方式選擇個性化外形、材質(zhì)價格等；服務(wù)器端的使用者是產(chǎn)品生產(chǎn)商或第三方管理者，使用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)模式是目前流行的方式之一。使用B/S結(jié)構(gòu)模式，對用戶端的計算機軟硬件配置要求低，用戶不需要單獨安裝專用的客戶端軟件，通過瀏覽器便可訪問平臺。通過注冊用戶信息，開展產(chǎn)品的定制服務(wù)。操作簡單，支持微信、支付寶等電子支付方式，能實現(xiàn)實時咨詢回復(fù)等功能。產(chǎn)品生產(chǎn)商或者第三方管理者可以通過平臺的后臺管理系統(tǒng)，設(shè)置平臺的菜單、詳細(xì)參數(shù)等內(nèi)容，通過后臺的訂單管理模塊，可對用戶的訂單進行管理。

該平臺的設(shè)計使用LAMP模式。LAMP是目前一種較為流行和成熟的B/S構(gòu)建模式，LAMP是指由LINUX操作系統(tǒng)，Apache的WEB服務(wù)器，MYSQL數(shù)據(jù)庫和PHP腳本語言組成的B/S服務(wù)架構(gòu)[3]。Apache是目前B/S系統(tǒng)中常用的WEB服務(wù)器，具有良好的跨平臺和安全性；MYSQL數(shù)據(jù)庫適用于中小型網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫，也常與PHP搭配使用，功能完善，使用簡便。PHP是長踞全球排名前十的語言之一，實用性強的語言。

3.2 平臺的前端功能模塊設(shè)計

產(chǎn)品展示模塊：包含材料類別、外形類別、定位器類別和自動報價四個部分。材料類別是按照3D打印主要使用材料樹脂、塑料、軟膠、金屬、石蠟等進行分類，每個類別再進行詳細(xì)設(shè)置，例如，樹脂可分為進口光敏樹脂、經(jīng)濟光敏樹脂、剛性高精樹脂、高精度進口樹脂、透明光敏樹脂等，每個子類都有具體的價格設(shè)置（單位為克/元），方便用戶根據(jù)實際內(nèi)容選擇。外形類別位平臺提供部分常見的外形設(shè)計模板，用戶可從中進行選擇，其類別主要分為人物形象、卡通人物、動物、植物、建筑、數(shù)碼產(chǎn)品、家居用品、時尚飾品、其他等，并提供外形模板的高度、寬度、空心或?qū)嵭牡倪x項。定位器類別為根據(jù)用戶的具體選擇分為定位器1（帶卡+待機150天），定位器2（帶卡+待機250天），定位器3（帶卡+待機500天）。自動報價是根據(jù)用戶選擇的材料類別、外形的類別、定位器類別自動計算出來的價格。訂單支付是根據(jù)自動報價的結(jié)果進行支付，平臺支持微信、支付寶、網(wǎng)絡(luò)銀行的支付方式。

用戶管理模塊：包括用戶注冊、用戶登錄、用戶基本信息管理和個人訂單管理四個部分。用戶需要注冊并登錄后才可以進行訂單支付；用戶基本信息包括用戶的賬號信息管理、密碼、手機號綁定、郵箱綁定、設(shè)置地址等信息的管理；個人訂單管理中可以查詢到個人訂單的信息，包括訂單詳情、訂單物流信息、訂單評價等信息。

定制產(chǎn)品模塊：用戶上傳產(chǎn)品外形的SLT文件，填寫產(chǎn)品定制單，網(wǎng)站后臺根據(jù)產(chǎn)品定制單信息啟動產(chǎn)品定制業(yè)務(wù)跟蹤，與用戶洽談具體訂單信息，用戶支付訂單。

資訊通知模塊：包含平臺通知、行業(yè)案例和行業(yè)資訊三個部分。平臺通知是以圖文的方式，向用戶發(fā)送平臺的相關(guān)信息；行業(yè)案例是將行業(yè)內(nèi)較為突出的案例進行展示，可以是原創(chuàng)資源，也可以是轉(zhuǎn)載的資源（注明文章來源）；行業(yè)資訊內(nèi)容是傳達(dá)行業(yè)中最新科技信息或行業(yè)新聞。

用戶可以通過瀏覽平臺上的Web頁面內(nèi)容，選擇服務(wù)的類型，對具體的內(nèi)容，如材質(zhì)、圖案、價格、大小進行設(shè)置，還可以通過上傳圖像文件，建立個性化訂單等方式實現(xiàn)定制產(chǎn)品，產(chǎn)品生產(chǎn)商或者第三方管理者對從網(wǎng)站的后臺獲取用戶提供的數(shù)據(jù)，進行處理和產(chǎn)品制作，最后郵寄產(chǎn)品，用戶評價完成交易。

3.3 平臺的后臺管理設(shè)計

平臺的后臺管理主要包含系統(tǒng)設(shè)置、產(chǎn)品管理、定制產(chǎn)品管理、訂單管理、文章管理和財務(wù)信息管理六個模塊，如圖2所示：

系統(tǒng)設(shè)置模塊：包含賬號管理、角色管理和權(quán)限管理。賬號管理是對后臺管理賬號和平臺前端注冊用戶的管理，角色管理是對所有賬號進行角色劃分，權(quán)限管理是根據(jù)角色進行賬號在平臺中權(quán)限的設(shè)置。

產(chǎn)品管理模塊：包含材料類別管理、外形類型管理、定位器類別管理、支付方式管理和產(chǎn)品評價管理，這部分對應(yīng)前端用戶在產(chǎn)品模板中看到的信息。

定制產(chǎn)品管理模塊：包含文件上傳管理、訂單跟蹤管理和產(chǎn)品評價管理。這部分對應(yīng)前端的定制產(chǎn)品的信息。

訂單管理模塊：包括訂單管理、運費模板管理和物流管理三個部分。可以通過訂單的管理功能查詢到所有訂單的詳細(xì)信息，運費模板管理與物品運送的城市距離有關(guān)，需要參考不同物流公司運費，物流管理是可以提供的物流公司信息。

文章管理模塊：包含平臺通知管理、行業(yè)案例管理、資訊管理三個部分，對應(yīng)前端頁面中的資訊通知的內(nèi)容。

財務(wù)信息管理模塊：包含平臺收支管理、物流支付管理、訂單收費管理。這部分主要是對平臺的基本財務(wù)信息進行管理，如訂單的收取，物流的支出，購買原材料的支出等信息，財務(wù)管理員可以通過這部分查詢平臺的基本收支情況。

4 結(jié)束語

個性化定制服務(wù)是以用戶需求為導(dǎo)向，以敏捷為標(biāo)志，以信息技術(shù)為支持，用戶參與設(shè)計[4]，比以往的傳統(tǒng)設(shè)計模式更具有創(chuàng)新性和實用性。3D打印技術(shù)是實現(xiàn)個性化產(chǎn)品的新型的關(guān)鍵技術(shù)。目前的定位技術(shù)越來越精準(zhǔn)，方式也越來越多，定位器模塊越來越小，續(xù)航時間也越來越久，基于3D打印技術(shù)來實現(xiàn)的個性化外形定位器也將得到更大的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 閆明. 基于MTK平臺手機導(dǎo)航定位功能的設(shè)計與實現(xiàn)[D].河南：鄭州大學(xué)，2012.

[2] 張云，蘇義坤. 3D打印建筑的發(fā)展與展望[J]. 山西：山西建筑，2015（34）：13-15.

[3] 劉文晉.遠(yuǎn)程滲透測試中的SQL注入攻擊技術(shù)研究[D].北京：北京交通大學(xué)，2009.

[4] 孫琦宗.在線個性化定制中的智能交互方法研究[D].浙江：浙江工業(yè)大學(xué)，2017.

【通聯(lián)編輯：王力】