基于3D打印技术个性化外形定位器平台的设计

王海 赵雪松

摘要：文章介绍目前主流的定位技术，对定位器的主要日常应用进行分析，提出个性化外形设计的定位器的需求，介绍3D打印技术的发展和应用，结合3D打印技术实现个性化外形定位器平台的设计，从平台的设计思路、实现技术、结构框架、前端结构和后台管理进行分析和设计。

关键词：个性化；定位器；3D打印技术；平台；设计

中图分类号：TP301.1 文献标识码：A

文章编号：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

隨着互联网技术、电子商务的发展，人们对产品的需求发生了多样化的转变。在以往，人们只能购买固定样式的产品，即产品的外观、大小、颜色等都是统一批量生产出来的，这种基于工业化、批量化的生产是符合大多数用户的需求。但是，随着个性化定制服务的发展，人们对与众不同的外形、限量的型号、特定的使用等个性化产品的追求越来越明显，个性化产品的设计与应用无处不在。从常见的服装、家具、装修等日用家居用品，到汽车、房子等大型物品，人们都可以量体裁衣式地定制自己喜爱的样式，进而促进了企业面向市场个性化需求与服务方向的倾斜。

2 主要技术

2.1 定位器

随着信息科技、定位技术的不断发展，定位器除了大量的应用在工业、物流、医学等之外，也早已应用在人们的日常生活中，如针对儿童和老人的定位手表或定位设备等。目前定位技术主要分为两种，一种是卫星导航定位，如GPS、北斗卫星的定位方式；一种是基于位置的定位方式，如蓝牙、WIFI、局域网等。前者适用于室外较空旷的位置，定位精度高，但室内、树阴、高楼下等无卫星导航信号或信号弱的地方是很难定位的[1]，此时，可以使用基于位置的定位方式来解决。随着人们对个性化产品的要求越来越明显，定位设备的日常个性化外形需求也越来越迫切。

2.2 3D打印技术

3D打印技术是以物体的数字化信息为基础，通过粉末状金属或塑料等可粘合材料层层叠加而制造三维实体的技术[2]。3D打印技术至今发展经历了30多年，主要应用在制造业、航空航天、生物医药、建筑行业、食品生产等领域。3D打印技术的实际应用与具体使用3D打印技术设备和材质有着密切的联系。3D打印机就是采用叠加材料的方法制作成品的机器设备，是3D技术实现的关键性设备。而其实现打印的材质主要是金属、树脂和木材。常见的以树脂为主，树脂的种类繁多，可选性强，树脂还具有材料轻、可塑性强、防水性和绝缘性好的优点。

3 基于3D打印技术的个性化外形定位器平台的设计

3.1 平台设计的架构设计

个性化定制平台的设计源于用户，使用基于互联网的网络平台有更大的方便性、跨区域性和跨时空性，能为用户提供更方便、快捷、有效地定制服务。在规划设计时，从平台的使用者出发，依据用户的需求，面向不同的平台用户群体实现整体的架构设计。采用客户端和服务器端的开发模式。客户端即普通用户，通过在线方式选择个性化外形、材质价格等；服务器端的使用者是产品生产商或第三方管理者，使用B/S（浏览器/服务器）结构模式是目前流行的方式之一。使用B/S结构模式，对用户端的计算机软硬件配置要求低，用户不需要单独安装专用的客户端软件，通过浏览器便可访问平台。通过注册用户信息，开展产品的定制服务。操作简单，支持微信、支付宝等电子支付方式，能实现实时咨询回复等功能。产品生产商或者第三方管理者可以通过平台的后台管理系统，设置平台的菜单、详细参数等内容，通过后台的订单管理模块，可对用户的订单进行管理。

该平台的设计使用LAMP模式。LAMP是目前一种较为流行和成熟的B/S构建模式，LAMP是指由LINUX操作系统，Apache的WEB服务器，MYSQL数据库和PHP脚本语言组成的B/S服务架构[3]。Apache是目前B/S系统中常用的WEB服务器，具有良好的跨平台和安全性；MYSQL数据库适用于中小型网站的数据库，也常与PHP搭配使用，功能完善，使用简便。PHP是长踞全球排名前十的语言之一，实用性强的语言。

3.2 平台的前端功能模块设计

产品展示模块：包含材料类别、外形类别、定位器类别和自动报价四个部分。材料类别是按照3D打印主要使用材料树脂、塑料、软胶、金属、石蜡等进行分类，每个类别再进行详细设置，例如，树脂可分为进口光敏树脂、经济光敏树脂、刚性高精树脂、高精度进口树脂、透明光敏树脂等，每个子类都有具体的价格设置（单位为克/元），方便用户根据实际内容选择。外形类别位平台提供部分常见的外形设计模板，用户可从中进行选择，其类别主要分为人物形象、卡通人物、动物、植物、建筑、数码产品、家居用品、时尚饰品、其他等，并提供外形模板的高度、宽度、空心或实心的选项。定位器类别为根据用户的具体选择分为定位器1（带卡+待机150天），定位器2（带卡+待机250天），定位器3（带卡+待机500天）。自动报价是根据用户选择的材料类别、外形的类别、定位器类别自动计算出来的价格。订单支付是根据自动报价的结果进行支付，平台支持微信、支付宝、网络银行的支付方式。

用户管理模块：包括用户注册、用户登录、用户基本信息管理和个人订单管理四个部分。用户需要注册并登录后才可以进行订单支付；用户基本信息包括用户的账号信息管理、密码、手机号绑定、邮箱绑定、设置地址等信息的管理；个人订单管理中可以查询到个人订单的信息，包括订单详情、订单物流信息、订单评价等信息。

定制产品模块：用户上传产品外形的SLT文件，填写产品定制单，网站后台根据产品定制单信息启动产品定制业务跟踪，与用户洽谈具体订单信息，用户支付订单。

资讯通知模块：包含平台通知、行业案例和行业资讯三个部分。平台通知是以图文的方式，向用户发送平台的相关信息；行业案例是将行业内较为突出的案例进行展示，可以是原创资源，也可以是转载的资源（注明文章来源）；行业资讯内容是传达行业中最新科技信息或行业新闻。

用户可以通过浏览平台上的Web页面内容，选择服务的类型，对具体的内容，如材质、图案、价格、大小进行设置，还可以通过上传图像文件，建立個性化订单等方式实现定制产品，产品生产商或者第三方管理者对从网站的后台获取用户提供的数据，进行处理和产品制作，最后邮寄产品，用户评价完成交易。

3.3 平台的后台管理设计

平台的后台管理主要包含系统设置、产品管理、定制产品管理、订单管理、文章管理和财务信息管理六个模块，如图2所示：

系统设置模块：包含账号管理、角色管理和权限管理。账号管理是对后台管理账号和平台前端注册用户的管理，角色管理是对所有账号进行角色划分，权限管理是根据角色进行账号在平台中权限的设置。

产品管理模块：包含材料类别管理、外形类型管理、定位器类别管理、支付方式管理和产品评价管理，这部分对应前端用户在产品模板中看到的信息。

定制产品管理模块：包含文件上传管理、订单跟踪管理和产品评价管理。这部分对应前端的定制产品的信息。

订单管理模块：包括订单管理、运费模板管理和物流管理三个部分。可以通过订单的管理功能查询到所有订单的详细信息，运费模板管理与物品运送的城市距离有关，需要参考不同物流公司运费，物流管理是可以提供的物流公司信息。

文章管理模块：包含平台通知管理、行业案例管理、资讯管理三个部分，对应前端页面中的资讯通知的内容。

财务信息管理模块：包含平台收支管理、物流支付管理、订单收费管理。这部分主要是对平台的基本财务信息进行管理，如订单的收取，物流的支出，购买原材料的支出等信息，财务管理员可以通过这部分查询平台的基本收支情况。

4 结束语

个性化定制服务是以用户需求为导向，以敏捷为标志，以信息技术为支持，用户参与设计[4]，比以往的传统设计模式更具有创新性和实用性。3D打印技术是实现个性化产品的新型的关键技术。目前的定位技术越来越精准，方式也越来越多，定位器模块越来越小，续航时间也越来越久，基于3D打印技术来实现的个性化外形定位器也将得到更大的发展。

参考文献：

[1] 闫明. 基于MTK平台手机导航定位功能的设计与实现[D].河南：郑州大学，2012.

[2] 张云，苏义坤. 3D打印建筑的发展与展望[J]. 山西：山西建筑，2015（34）：13-15.

[3] 刘文晋.远程渗透测试中的SQL注入攻击技术研究[D].北京：北京交通大学，2009.

[4] 孙琦宗.在线个性化定制中的智能交互方法研究[D].浙江：浙江工业大学，2017.

【通联编辑：王力】