基于3D打印技術個性化外形定位器平臺的設計

王海 趙雪松

摘要：文章介紹目前主流的定位技術，對定位器的主要日常應用進行分析，提出個性化外形設計的定位器的需求，介紹3D打印技術的發展和應用，結合3D打印技術實現個性化外形定位器平臺的設計，從平臺的設計思路、實現技術、結構框架、前端結構和后臺管理進行分析和設計。

關鍵詞：個性化；定位器；3D打印技術；平臺；設計

中圖分類號：TP301.1 文獻標識碼：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

隨著互聯網技術、電子商務的發展，人們對產品的需求發生了多樣化的轉變。在以往，人們只能購買固定樣式的產品，即產品的外觀、大小、顏色等都是統一批量生產出來的，這種基于工業化、批量化的生產是符合大多數用戶的需求。但是，隨著個性化定制服務的發展，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品的追求越來越明顯，個性化產品的設計與應用無處不在。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，進而促進了企業面向市場個性化需求與服務方向的傾斜。

2 主要技術

2.1 定位器

隨著信息科技、定位技術的不斷發展，定位器除了大量的應用在工業、物流、醫學等之外，也早已應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備等。目前定位技術主要分為兩種，一種是衛星導航定位，如GPS、北斗衛星的定位方式；一種是基于位置的定位方式，如藍牙、WIFI、局域網等。前者適用于室外較空曠的位置，定位精度高，但室內、樹陰、高樓下等無衛星導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品的要求越來越明顯，定位設備的日常個性化外形需求也越來越迫切。

2.2 3D打印技術

3D打印技術是以物體的數字化信息為基礎，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[2]。3D打印技術至今發展經歷了30多年，主要應用在制造業、航空航天、生物醫藥、建筑行業、食品生產等領域。3D打印技術的實際應用與具體使用3D打印技術設備和材質有著密切的聯系。3D打印機就是采用疊加材料的方法制作成品的機器設備，是3D技術實現的關鍵性設備。而其實現打印的材質主要是金屬、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點。

3 基于3D打印技術的個性化外形定位器平臺的設計

3.1 平臺設計的架構設計

個性化定制平臺的設計源于用戶，使用基于互聯網的網絡平臺有更大的方便性、跨區域性和跨時空性，能為用戶提供更方便、快捷、有效地定制服務。在規劃設計時，從平臺的使用者出發，依據用戶的需求，面向不同的平臺用戶群體實現整體的架構設計。采用客戶端和服務器端的開發模式。客戶端即普通用戶，通過在線方式選擇個性化外形、材質價格等；服務器端的使用者是產品生產商或第三方管理者，使用B/S（瀏覽器/服務器）結構模式是目前流行的方式之一。使用B/S結構模式，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，開展產品的定制服務。操作簡單，支持微信、支付寶等電子支付方式，能實現實時咨詢回復等功能。產品生產商或者第三方管理者可以通過平臺的后臺管理系統，設置平臺的菜單、詳細參數等內容，通過后臺的訂單管理模塊，可對用戶的訂單進行管理。

該平臺的設計使用LAMP模式。LAMP是目前一種較為流行和成熟的B/S構建模式，LAMP是指由LINUX操作系統，Apache的WEB服務器，MYSQL數據庫和PHP腳本語言組成的B/S服務架構[3]。Apache是目前B/S系統中常用的WEB服務器，具有良好的跨平臺和安全性；MYSQL數據庫適用于中小型網站的數據庫，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計

產品展示模塊：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設置，例如，樹脂可分為進口光敏樹脂、經濟光敏樹脂、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置（單位為克/元），方便用戶根據實際內容選擇。外形類別位平臺提供部分常見的外形設計模板，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、數碼產品、家居用品、時尚飾品、其他等，并提供外形模板的高度、寬度、空心或實心的選項。定位器類別為根據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。訂單支付是根據自動報價的結果進行支付，平臺支持微信、支付寶、網絡銀行的支付方式。

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。

定制產品模塊：用戶上傳產品外形的SLT文件，填寫產品定制單，網站后臺根據產品定制單信息啟動產品定制業務跟蹤，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、行業案例和行業資訊三個部分。平臺通知是以圖文的方式，向用戶發送平臺的相關信息；行業案例是將行業內較為突出的案例進行展示，可以是原創資源，也可以是轉載的資源（注明文章來源）；行業資訊內容是傳達行業中最新科技信息或行業新聞。

用戶可以通過瀏覽平臺上的Web頁面內容，選擇服務的類型，對具體的內容，如材質、圖案、價格、大小進行設置，還可以通過上傳圖像文件，建立個性化訂單等方式實現定制產品，產品生產商或者第三方管理者對從網站的后臺獲取用戶提供的數據，進行處理和產品制作，最后郵寄產品，用戶評價完成交易。

3.3 平臺的后臺管理設計

平臺的后臺管理主要包含系統設置、產品管理、定制產品管理、訂單管理、文章管理和財務信息管理六個模塊，如圖2所示：

系統設置模塊：包含賬號管理、角色管理和權限管理。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，權限管理是根據角色進行賬號在平臺中權限的設置。

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

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

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信息，運費模板管理與物品運送的城市距離有關，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、行業案例管理、資訊管理三個部分，對應前端頁面中的資訊通知的內容。

財務信息管理模塊：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，財務管理員可以通過這部分查詢平臺的基本收支情況。

4 結束語

個性化定制服務是以用戶需求為導向，以敏捷為標志，以信息技術為支持，用戶參與設計[4]，比以往的傳統設計模式更具有創新性和實用性。3D打印技術是實現個性化產品的新型的關鍵技術。目前的定位技術越來越精準，方式也越來越多，定位器模塊越來越小，續航時間也越來越久，基于3D打印技術來實現的個性化外形定位器也將得到更大的發展。

參考文獻：

[1] 閆明. 基于MTK平臺手機導航定位功能的設計與實現[D].河南：鄭州大學，2012.

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

[3] 劉文晉.遠程滲透測試中的SQL注入攻擊技術研究[D].北京：北京交通大學，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：浙江工業大學，2017.

【通聯編輯：王力】