(57)【要約】【課題】立体物の作製が、立体物の作製具合を確認したい確認部分まで進んだことをユーザに知らせる。【解決手段】立体モデルの３次元形状データから生成されるスライスデータに基づいて、造形材料を順次積層して立体物を作製する造形装置であって、作製される立体物のうち作製途中で作製具合の確認を要する確認部分に関する情報を受け付ける受け付け手段と、作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたかどうかを判別する判別手段と、作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと前記判別手段が判別した場合に、情報を出力する出力手段と、を有する。【選択図】図２
2018192736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体モデルの３次元形状データから生成されるスライスデータに基づいて、造形材料を順次積層して立体物を作製する造形装置であって、
作製される立体物のうち作製途中で作製具合の確認を要する確認部分に関する情報を受け付ける受け付け手段と、
作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたかどうかを判別する判別手段と、
作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと前記判別手段が判別した場合に、情報を出力する出力手段と、
を有することを特徴とする造形装置。
【請求項２】
生成される複数のスライスデータの中から、前記確認部分に対応するスライスデータを特定する処理を行う処理手段を有し、
前記判別手段は、前記処理手段により特定されたスライスデータに基づいて造形材料が積層された場合に、作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたと判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の造形装置。
【請求項３】
立体物を撮影する撮影手段を有し、
前記撮影手段は、作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと前記判別手段が判別した場合に、作製中の立体物を撮影する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の造形装置。
【請求項４】
立体物の作製動作を中断させる中断手段を有し、
前記中断手段は、作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと前記判別手段が判別した場合に、立体物の作製動作を中断させる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の造形装置。
【請求項５】
立体モデルの３次元形状データから生成されるスライスデータに基づいて、造形材料を順次積層して立体物を作製する造形方法であって、
作製される立体物のうち作製途中で作製具合の確認を要する確認部分に関する情報を受け付けるステップと、
作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたかどうかを判別するステップと、
作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと判別された場合に、情報を出力するステップと、
を含むことを特徴とする造形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、造形装置及び造形方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、アディティブマニファクチャリング（ＡＭ）、３次元プリンタ、ラピッドプロトタイピング（ＲＰ）等と呼ばれる立体造形技術が注目を集めている（本明細書ではこれらの技術を総称してＡＭ技術と呼ぶ）。ＡＭ技術は、立体モデルの３次元形状データをスライスして複数の断面データ（スライスデータと呼ぶ）を生成し、スライスデータに基づいて、造形材料からなる材料層を造形台上に順次積層して固着することで、立体物（３次元物体）を作製する技術である。
特許文献１には、造形物の現在の高さと、３次元プリンタが造形可能な造形物の高さを表示する進捗状況画面をディスプレイに表示する技術が開示されている。
これにより、ユーザは造形物の作製がどのくらい進んだかという進捗状況をリアルタイムに把握できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１７３７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したＡＭ技術により立体物を作製するとき、立体物の作製状況を確認するために、立体物の作製が、立体物の作製具合を確認したい確認部分まで進んだことを知りたい場合がある。
しかしながら、従来の技術の場合、立体物の作製が立体物の確認部分まで進んだことを知るには、造形物の作製がどのくらい進んだかという進捗状況を、ユーザが監視している必要があった。
【０００５】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、立体物の作製が、立体物の作製具合を確認したい確認部分まで進んだことをユーザに知らせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様は、
立体モデルの３次元形状データから生成されるスライスデータに基づいて、造形材料を順次積層して立体物を作製する造形装置であって、
作製される立体物のうち作製途中で作製具合の確認を要する確認部分に関する情報を受け付ける受け付け手段と、
作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたかどうかを判別する判別手段と、
作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと前記判別手段が判別した場合に、情報を出力する出力手段と、
を有することを特徴とする造形装置を提供する。
【０００７】
本発明の第２態様は、
立体モデルの３次元形状データから生成されるスライスデータに基づいて、造形材料を順次積層して立体物を作製する造形方法であって、
作製される立体物のうち作製途中で作製具合の確認を要する確認部分に関する情報を受け付けるステップと、
作製中の立体物が、前記確認部分まで作製されたかどうかを判別するステップと、
作製中の立体物が前記確認部分まで作製されたと判別された場合に、情報を出力するステップと、
を含むことを特徴とする造形方法を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、立体物の作製が、立体物の作製具合を確認したい確認部分まで進んだことをユーザに知らせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る造形装置を含む造形システム全体を示す図
【図２】実施形態に係る造形装置の構成を模式的に示す図
【図３】実施形態に係る造形処理のフローを示す図
【図４】処理例１に係る立体モデルを模式的に示す図
【図５】処理例１におけるスライスデータリストの一例を示す図
【図６】処理例２におけるスライスデータリストの一例を示す図
【図７】処理例３に係る立体モデルを模式的に示す図
【図８】処理例３におけるスライスデータリストの一例を示す図
【図９】実施形態の設定情報入力部の一例について示す図
【図１０】実施形態の通知部の一例について示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明を実施するための形態を図面を参照して例示的に説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている各部材の寸法、材質、形状、その相対配置など、各種制御の手順、制御パラメータ、目標値などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
また、本発明においては、その趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下に説明する実施形態に対して適宜変更、改良等が加えられたものについても本発明の範囲に含まれる。
本発明は、積層造形技術（ＡＭ技術）、すなわち、造形材料を２次元に配置して層状に積層することによって立体物（３次元物体）を作製する技術を採用した造形装置および造形方法に関する。
【００１１】
造形材料としては、作製する立体物の用途・機能・目的などに応じてさまざまな材料を選択することができる。本明細書では、造形目的の３次元物体を構成する材料を「構造材料」と呼び、構造材料で形成される部分を構造体と呼ぶ。作製途中の構造体を支持するためのサポート体（例えばオーバーハング部を下から支える構造）を構成する材料を「サポート材料」と呼ぶ。また両者を特に区別する必要がない場合には、単に「造形材料」という用語を用いる。構造材料としては、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）など、熱可塑性の樹脂を用いることができる。また、サポート材料としては、構造体からの除去を簡単にするため、熱可塑性と水溶性を有する材料を好ましく用いることができる。サポート材料としては、例えば、糖質、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）などを例示できる。
【００１２】
また、本明細書では、作製目的とする立体モデルの３次元形状データを積層方向に沿って複数層にスライスして得られる断面データから生成されるデジタルデータを「スライスデータ」と呼ぶ。スライスデータは、必要に応じて、サポート材料のデータなどの情報を付加して生成される。スライスデータに基づき造形材料で形成される層（１層分の画像）を「材料層」と呼ぶ。「材料層」は、用いる造形材料の種類に応じて、１又は複数の材料
層を組み合わせて形成される粒子の層である。
また、造形装置を用いて作製しようとする立体モデル（つまり造形装置に与えられる３次元形状データが表す立体物）を「造形対象物」と呼ぶ。また、造形装置で作製された（出力された）立体物を「造形物」と呼ぶ。造形物がサポート体を含む場合において、サポート体を除いた部分が造形対象物を構成する「構造体」となる。本実施形態の造形装置で作製された造形物には、複数の構造体が含まれる場合がある。
また、１つ以上の立体モデルの３次元形状データを「造形データ」と呼ぶ。分離可能な複数の構造体が造形物に含まれる場合には、各構造体にそれぞれ対応する各３次元形状データが造形データに含まれることになる。
ここで、３次元形状データとは、例えばＳＴＬ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｅｄ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）形式のデータを指すが、立体モデルの３次元形状に関するデータであればその形式は特に限定されるものではない。また、３次元形状データは、色に関する情報や、造形材料の情報などを含んでいてもよい。
【００１３】
（実施形態）
図１は、本実施形態に係る造形装置１０１を含む造形システム１の全体を示す図である。本実施形態に係る造形システム１は、造形装置１０１と情報処理装置１０２を有する。
本実施形態に係る造形装置１０１は、積層造形法を用い、多数の材料層を順次積層することによって造形物を作製する装置である。
そして造形装置１０１は、造形データと設定情報を入力として受け付け、造形データに含まれる３次元形状データに基づいて、造形物を作製する。
【００１４】
造形データおよび設定情報は、通信経路１０３を経由して、情報処理装置１０２から造形装置１０１へと送信される。通信経路１０３は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）やインターネットなど、複数の装置間のデータ授受を可能とする手段であればどのようなものでもかまわない。
情報処理装置１０２は、例えばパーソナルコンピュータやタブレット機器などであり、データ処理機構を備え、外部にデータを送信することが可能な装置である。
設定情報は、例えば造形物の中の所望箇所を示す位置情報や、所望箇所まで造形物の作製が進んだことを通知するための通知先アドレスなど、ユーザやオペレータによって予め設定される情報である。ここで、所望箇所とは、造形装置１０１により造形物を作製する際、造形物の作製具合の確認を要する部分（確認部分）をいう。なお、ここで示した設定情報の内容の具体例は一例であって、本実施形態において限定するものではない。
【００１５】
＜造形装置の構成＞
造形装置１０１は、ＲＯＭおよびＲＡＭを備え、ＲＯＭ内に予め格納された造形プログラムを実行し、データ処理および機器制御を行うことで造形物を作製する。なお、造形プログラムは必ずしもその全てが造形装置１０１で実行される必要はなく、造形プログラムの一部または全部が造形システム１の造形装置１０１以外の部分で実行されてもよい。
図２は、本実施形態に係る造形装置１０１の構成を模式的に示す図である。造形装置１０１は、処理部２０と造形部２３を有する。
【００１６】
（処理部）
造形装置１０１が有する処理部２０に含まれる各部の機能は、造形装置１０１が有するＣＰＵなどの演算部（不図示）が、造形装置１０１のＲＯＭ内に予め格納された造形プログラムを実行することで実現することができる。
処理部２０は、通信経路１０３を介して、情報処理装置１０２から造形データ３１および設定情報３２を取得する機能を有する。
なお、本実施形態では、処理部２０が、通信経路１０３を介して、情報処理装置１０２
から設定情報３２を取得する例について説明する。この場合、情報処理装置１０２は、ユーザやオペレータによる設定情報３２の入力を受け付ける設定情報入力部４０（図９Ａ，９Ｂ参照）を有する。しかしながら、これに限定されるものではなく、例えば、処理部２０または造形装置１０１が、ユーザやオペレータによる設定情報３２の入力を受け付ける設定情報入力部を有していてもよい。
【００１７】
ここで、設定情報入力部４０について説明する。図９Ａ，９Ｂは、設定情報入力部４０の一例について示す図である。
図９Ａには、ユーザやオペレータが、造形物の所望箇所を選択する際に表示される画面を示している。所望箇所としては、図９Ａに示すように、次のような箇所を例示できる。それは、造形物の中で、スライス面積が小さい箇所である。ここで、スライス面積とは、スライスデータが表す材料層の積層時に、積層方向に直交する方向における材料層の面積をいう。また、それは、造形物の中で、スライス面積が積層方向に関して大きく変化する部分である。また、それは、造形物の中で、スライス面積が積層方向に関して一定となる部分である。また、それは、複数の造形物を同時に作製する場合の、複数の造形物のうち第１造形物の作製が完了した後のタイミングにおいて、複数の造形物のうち、作製中の第２造形物の積層方向の高さが最も高い部分である。
【００１８】
上記のように、スライス面積が小さい箇所を所望箇所に設定することで、作製中の造形物が倒れたり、傾いたり、折れたりしていないかを確認することができる。また、スライス面積が積層方向に関して大きく変化する部分を所望箇所に設定することで、作製中の造形物におけるスライス面積が大きく変化する部分が良好に造形されているかを確認することができる。また、スライス面積が一定となる部分（特に、精度を出したい部分）を所望箇所に設定することで、造形物の表面は滑らかに作製されているか、ムラはないかを確認することができる。また、複数の造形物のうち、作製中の第２造形物の積層方向の高さが最も高い部分を所望箇所に設定することで、作製が完了した造形物から、順次、回収することができる。
図９Ｂでは、作製する造形物が表示された画面を示しており、この画面上で、所望箇所に対応する範囲をユーザが指定できるように構成されている。この場合、画面上で指定された範囲の座標を読み取ることで、所望箇所を設定することができる。
【００１９】
処理部２０に戻って説明を続ける。
処理部２０は、取得した造形データ３１に基づいて、造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて一以上のスライスデータを生成する。そして、処理部２０は、取得した設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報に応じて、生成された一以上のスライスデータの中から、所望箇所に対応するスライスデータを特定する。なお、所望箇所を示す位置情報とは、生成する一以上のスライスデータの中から、所望箇所に対応するスライスデータを一意に特定するための情報である。また、特定するスライスデータは、１つであっても、複数であってもよい。その後、処理部２０は、生成したスライスデータを造形部２３へ送信する。
【００２０】
造形部２３は、受信したスライスデータに基づいて、造形物の作製を開始する。そして、処理部２０は、所望箇所に対応する特定されたスライスデータに基づいて造形部２３により行われる造形物の作製が、所望箇所まで進んだか否かを判別する。
判別した結果、造形部２３による造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別した場合、処理部２０は、取得した設定情報３２に基づいて、設定情報３２に含まれる通知先のアドレスへ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する。
このように、処理部２０は、造形部２３によって造形物を作製するために必要なスライスデータを生成し、生成された一以上のスライスデータの内、所望箇所に対応するスライスデータを特定するためのデータ生成部２１を有している。さらに、処理部２０は、造形
部２３により行われる造形物の作製が、所望箇所まで進んだか否かを判別し、任意の通知先アドレスへ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する完了通知部２２を有している。
【００２１】
（データ生成部）
図２に示すように、データ生成部２１は、ジョブ受信部２１１、レイアウト部２１２、サポート体生成部２１３、スライスデータ生成部２１４、およびインデックス導出部２１５を有する。
ジョブ受信部２１１は、通信経路１０３を介して、情報処理装置１０２から造形データ３１と設定情報３２を取得する。
レイアウト部２１２は、ジョブ受信部２１１により取得された造形データ３１を受け取り、造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて、作製される造形物の姿勢や配置（レイアウト）を調整する。このとき、レイアウト部２１２は、造形部２３による造形物の作製に必要となる造形材料の使用量が最小となるように、調整を行うことが好ましい。
【００２２】
サポート体生成部２１３は、レイアウト部２１２により、姿勢および配置が決定された作製される造形物に対応する３次元形状データを含む造形データ３１を受け取る。そして、サポート体生成部２１３は、受け取った造形データ３１に含まれる３次元形状データのそれぞれについて造形部２３が造形物を作製する際、必要となるサポート体の断面データを造形データ３１に付加する。なお、造形データ３１に含まれる３次元形状データが表す立体物の形状や向きによってはサポート体が不要な場合もある。
【００２３】
スライスデータ生成部２１４は、サポート体生成部２１３によりサポート体が付加された造形データ３１を受け取り、造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて一以上のスライスデータを生成する。スライスデータは、造形データが表す立体物を積層方向に所定の間隔でスライスすることで生成されるデータであり、それぞれ造形材料の配置情報を含んでいる。なお、３次元形状データが色情報や材料情報などの情報を含んでいる場合には、生成されるスライスデータにおいても、造形材料の種類の情報や各種材料の配置情報が含まれる。
【００２４】
また、スライスデータ生成部２１４は、造形部２３の種類に応じてスライスデータを生成してもよい。例えば、造形部２３が材料層を１層ずつ形成してそれを積層していくタイプの造形部であれば、生成されるスライスデータは画像データであってもよい。また、造形部２３が熱溶解積層法（ＦＤＭ）などの造形材料を所定のパスに沿って配置していくタイプの造形部であれば、生成されるスライスデータはツールパスデータであってもよい。
スライスデータ生成部２１４は、生成された一以上のスライスデータのそれぞれについてインデックスを割り当て、各スライスデータとインデックスの対応関係を示したスライスデータリスト３３へ順次登録する。なお、インデックスとは、生成する一以上のスライスデータのそれぞれがユニークに保持する識別子である。その後、スライスデータ生成部２１４は、生成された一以上のスライスデータをインデックス導出部２１５および造形部２３へ送信する。
【００２５】
インデックス導出部２１５は、スライスデータ生成部２１４により生成されたスライスデータを受け取る。そして、インデックス導出部２１５は、設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報に基づいて、スライスデータ生成部２１４により生成された一以上のスライスデータの中から、所望箇所に対応するスライスデータを特定する。
この点について以下に詳しく説明する。
インデックス導出部２１５は、スライスデータ生成部２１４により生成されたスライスデータ、および設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報から、「所望箇所インデ
ックス」を導出する。ここで、「所望箇所インデックス」は、所望箇所に対応するスライスデータに割り当てられたインデックスである。なお、所望箇所を示す位置情報とは、インデックス導出部２１５が一意に所望箇所インデックスを導出できる情報であればどのような情報でもかまわない。例えば、所望箇所まで造形物が作製されるのに用いられるスライスデータに割り当てられたインデックスや条件情報、造形対象物の領域情報であってもよい。
【００２６】
その後、インデックス導出部２１５は、スライスデータリスト３３を参照し、導出された所望箇所インデックスが割り当てられたスライスデータを特定する。
そして、インデックス導出部２１５は、特定したスライスデータが保持する所望箇所フラグを更新する。なお、所望箇所フラグとは、後述するように、スライスデータリスト３３に含まれる項目の一つであり、スライスデータのそれぞれが、造形物の作製が所望箇所まで進んだか否かを示す。
【００２７】
（造形部）
造形部２３は、スライスデータ生成部２１４により生成されたスライスデータを受け取り、積層造形法を用い、スライスデータに基づいて造形物を作製する。また、造形部２３は、生成された各スライスデータに対する積層が完了した際、積層が完了したスライスデータに割り当てられているインデックスを出力する。このインデックスは、スライスデータ生成部２１４により各スライスデータにそれぞれ割り当てられたインデックスである。
以降、造形部２３により積層が完了したスライスデータに割り当てられているインデックスを「積層完了インデックス」と呼ぶ。なお、造形部２３は、積層造形法によって立体物を造形するものであれば、その方式は特に限定されない。造形部２３としては、例えば、光造形法、粉末焼結（レーザ焼結法）、粉末固着法、熱溶解積層法（ＦＤＭ）、インクジェット法、電子写真法の各方式を使用できる。
【００２８】
（完了通知部）
図２に示すように完了通知部２２は、判別部２２１および通知部２２２を有する。
判別部２２１は、スライスデータ生成部２１４およびインデックス導出部２１５により生成されたスライスデータリスト３３と、造形部２３が出力した積層完了インデックス３４を受け取る。そして、判別部２２１は、スライスデータリスト３３を参照し、積層完了インデックス３４に基づいて、積層完了インデックス３４が割り当てられたスライスデータが保持する所望箇所フラグを取得する。判別部２２１は、取得した所望箇所フラグに基づいて、造形物の作製が所望箇所まで進んだか否かを判別し、判別結果を通知部２２２へ送信する。
通知部２２２は、判別部２２１により出力された判別結果を受け取る。造形物の作製が所望箇所まで進んだ場合、通知部２２２は、設定情報３２に含まれる通知先アドレスへ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことに関する情報を通知する。
図１０に、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを表示する表示部５０の一例について示すが、情報の通知先で、造形物の作製が所望箇所まで進んだことに関する情報をユーザが知る手段としては、特に限定されるものでない。
【００２９】
＜造形処理フロー＞
次に、図３を用いて造形処理の流れを説明する。図３は、本実施形態に係る造形処理のフローを示す図である。
ステップＳ３０１では、ジョブ受信部２１１は、情報処理装置１０２から通信経路１０３を介して、造形データ３１と設定情報３２を取得する。
ステップＳ３０２では、レイアウト部２１２は、ステップＳ３０１にて取得した造形データ３１に含まれる３次元形状データのそれぞれに対して、作製される各造形物の姿勢および配置を決定する。
【００３０】
ステップＳ３０３では、サポート体生成部２１３は、ステップＳ３０２にて、姿勢および配置が決定された作製される各造形物に対応する３次元形状データに基づいて、造形部２３によって造形する際に必要となるサポート体の位置や分量を算出する。そして、サポート体生成部２１３は、算出したサポート体の構造を表すサポート体の断面データを生成する。さらに、サポート体生成部２１３は、生成したサポート体の断面データを造形データ３１に付加する。なお、サポート体が不要な場合にはステップＳ３０３はスキップしてもよい。
【００３１】
ステップＳ３０４では、スライスデータ生成部２１４は、ステップＳ３０３にてサポート体の断面データを付加した造形データ３１に対して、スライスデータを生成する。なお、ステップＳ３０３をスキップした場合には、スライスデータ生成部２１４は、サポート体の断面データが付加されていない造形データ３１からスライスデータを生成する。また、スライスデータ生成部２１４は、生成された一以上のスライスデータのそれぞれについてインデックスを割り当て、各スライスデータとインデックスの対応関係を示したスライスデータリスト３３へ順次登録する。そして、スライスデータ生成部２１４は、生成されたスライスデータをインデックス導出部２１５および造形部２３に送信する。
【００３２】
ステップＳ３０５では、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータおよび、ステップＳ３０１にて取得された設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報から、所望箇所インデックスを導出する。そして、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータリスト３３を参照し、導出した所望箇所インデックスが割り当てられたスライスデータを特定する。そして、インデックス導出部２１５は、特定したスライスデータが保持する所望箇所フラグを更新する。
ステップＳ３０６では、造形部２３は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータに基づいて造形物の作製を行う。そして、造形部２３は、生成されたスライスデータのそれぞれについて積層を完了した際に、積層完了インデックス３４を出力する。
【００３３】
ステップＳ３０７では、判別部２２１は、ステップＳ３０５において出力されたスライスデータリスト３３および、ステップＳ３０６において出力された積層完了インデックス３４を取得する。判別部２２１は、積層完了インデックス３４に基づいて、スライスデータリスト３３を参照し、積層完了インデックス３４が割り当てられているスライスデータが保持する所望箇所フラグを取得する。
そして、判別部２２１は、取得した所望箇所フラグに基づいて、造形部２３による造形物の作製が所望箇所まで進んだか否かを判別する。造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別した場合（ステップＳ３０７でＹｅｓ）には、ステップＳ３０８へ処理を進める。また、造形物の作製が所望箇所まで進んでいないと判別した場合（ステップＳ３０７でＮｏ）には、ステップＳ３０９へ処理を進める。
【００３４】
ステップＳ３０８では、通知部２２２は、ステップＳ３０１において取得した設定情報３２に含まれる通知先アドレスへ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する。
ステップＳ３０９では、造形部２３は、ステップＳ３０６において積層された材料層に対応するスライスデータが、最後のスライスデータか否かを判定する。積層された材料層に対応するスライスデータが最後のスライスデータである場合（ステップＳ３０９でＹｅｓ）には、本実施形態に係る造形処理を終了する。また、積層された材料層に対応するスライスデータが最後のスライスデータではない場合（ステップＳ３０９でＮｏ）には、次に積層する材料層を形成するためのスライスデータについて、同様にステップＳ３０６〜ステップＳ３０８の処理を実行する。
【００３５】
以上のように、本実施形態に係る造形装置１０１は、まず、造形データ３１および設定
情報３２を取得する。次に、造形装置１０１は、取得した造形データ３１に応じてスライスデータを生成する。そして、造形装置１０１は、取得した設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報と生成したスライスデータに応じて所望箇所インデックスを導出する。造形装置１０１は、生成したスライスデータに応じて造形を行う。造形装置１０１は、導出した所望箇所インデックスを保持するスライスデータに対応する材料層まで積層が進んだ際、取得した設定情報３２に含まれる通知先のアドレスに、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する。
これにより、造形装置１０１により造形物の作製を行う際、造形物の作製具合の確認を要する確認部分である所望箇所まで、造形物の作製が進んだことを判別でき、ユーザやオペレータへ通知することができる。その結果、ユーザやオペレータは、造形進捗を監視することなく、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを知ることができる。
【００３６】
なお、本実施形態では、造形物の作製が所望箇所まで進んだか否かを判別するのに、所望箇所フラグを用いたが、これに限るものではなく、フラグは用いずインデックスを用いるものであってもよく、また、他の方法によるものであってもよい。フラグは用いずインデックスを用いる場合には、積層完了インデックス３４として出力されたインデックスが、所望箇所インデックスかどうかを判別してもよい。そして、所望箇所インデックスが、積層完了インデックス３４として出力された場合に、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別するものであってもよい。
このように、インデックス導出部２１５により所望箇所に対応するスライスデータが特定され、特定されたスライスデータに基づいて材料層が積層された場合に、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別するものであればよい。
また、本実施形態では、通知部２２２は、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別された場合に、通知先アドレスへ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知するものであるが、これに限るものではない。通知部２２２は、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別された場合に、出力手段として情報を出力するものであればよい。これにより、ユーザは、情報が出力されることで、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを知ることができる。
【００３７】
以下に、より具体的な処理例１〜３について説明する。なお、処理例１〜３では、上述した実施形態と異なる構成や処理について説明し、上述した実施形態と同様の構成や処理についての説明は省略する。
（処理例１）
以下に、造形装置１０１による造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する処理の一例である処理例１について説明する。
図４Ａ，４Ｂは、処理例１に係る造形物を模式的に示す図である。
図４Ａは、処理例１において造形装置１０１が作製する造形物４０１のうち構造体４０２の３次元形状を模式的に表す図である。図４Ｂは、造形物４０１を作製する際の、構造体４０２とサポート体４０３を模式的に表すＸＺ平面図である。
【００３８】
処理例１では、造形装置１０１は、図４Ａ，４Ｂに示すような高さ５０ｍｍ、底面直径１００ｍｍの円柱の同心円上に高さ５０ｍｍ、底面直径１０ｍｍの円柱を乗せたような形状の造形物４０１を作製する。なお、処理例１では、造形装置１０１は、Ｚ軸方向に造形材料を積層することで造形を行う。すなわち、造形装置１０１は、Ｚ軸方向に沿ってＸＹ平面に平行な平面で所定の間隔でスライスして作成されたスライスデータに基づいて造形するものとする。また、処理例１では、造形装置１０１は、Ｚ軸方向に沿って０．５ｍｍの間隔でスライスしてスライスデータを作成するものとする。
【００３９】
処理例１では、図４Ｂに示すように、構造体４０２における、Ｚ＝５０〜１００ｍｍにあたる部分は、底面半径５ｍｍの円柱形状となっているため、造形を安定させるために周
囲の空間にサポート体４０３が必要となる。したがって、造形物４０１を作製する際には、サポート体４０３も合わせて造形する必要がある。
処理例１では、造形物４０１を造形する際、造形装置１０１は、図３に示す造形処理フローにしたがって造形を行い、造形物の作製が所望箇所まで進んだ際に、情報処理装置１０２へ、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを通知する。
【００４０】
以下、処理例１における造形処理の流れについて、図３を用いて説明する。なお、基本的な造形処理の流れについては上述の通りであるので、基本的な部分については省略する。
ステップＳ３０１において、ジョブ受信部２１１は、３次元形状データを含む造形データ３１と設定情報３２を、情報処理装置１０２から通信経路１０３を介して取得する。処理例１では、設定情報３２に含まれている情報として、所望箇所インデックスおよび通知先アドレスがある。ここでは、所望箇所インデックスを「１５０」、通知先アドレスを情報処理装置１０２が保持するＩＰアドレスとする。なお、処理例１では、通知先アドレスとしてＩＰアドレスを挙げているが、これに限るものではない。通知先アドレスは、メールアドレスなど、外部装置への情報の授受が実現可能であれば、どのような情報でもかまわない。
【００４１】
ステップＳ３０２において、レイアウト部２１２は、ステップＳ３０１にて取得された造形データ３１に含まれる３次元形状データについて、作製される造形物４０１の姿勢および配置（レイアウト）を調整する。処理例１では、造形部２３によって造形物４０１を作製する際、必要とする造形材料の使用量を最小化するように、作製される造形物４０１の姿勢および配置を調整することにする。すなわち、Ｚ軸方向に造形材料を積層することで造形を行う造形装置において、図４Ｂに示す姿勢で造形物４０１を作製するものとする。
ステップＳ３０３において、サポート体生成部２１３は、ステップＳ３０２にて調整された、造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて、造形部２３によって造形する際に必要となるサポート体４０３の位置やサポート材料の量を見積もる。そして、サポート体生成部２１３は、見積もったサポート体の構造を表すサポート体の断面データを生成し、生成したサポート体の断面データを造形データ３１に付加する。
【００４２】
ステップＳ３０４において、スライスデータ生成部２１４は、ステップＳ３０３にて生成された造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて、スライスデータを生成する。なお、処理例１では、スライス間隔を０．５ｍｍとしているため、スライスデータ生成部２１４は、Ｚ＝１００ｍｍの造形物４０１に対応した２００のスライスデータを生成する。その後、スライスデータ生成部２１４は、生成した２００のスライスデータのそれぞれについてインデックスを割り当て、スライスデータリスト３３へ順次登録する。これにより、スライスデータとインデックスの対応関係を示したスライスデータリスト３３が生成される。
処理例１におけるスライスデータリスト３３の一例を図５に示す。図５に示すように、２００のスライスデータのそれぞれについてインデックスである「１」〜「２００」が割り当てられていることがわかる。
【００４３】
ステップＳ３０５では、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータおよび、ステップＳ３０１にて取得された設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報から、所望箇所インデックスを導出する。
処理例１では、取得した設定情報３２に所望箇所インデックス「１５０」が含まれている。そのため、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータリスト３３を参照し、導出した所望箇所インデックス「１５０」が割り当てられたスライスデータを特定する。
そして、インデックス導出部２１５は、特定したスライスデータが保持する所望箇所フラグを「Ｔｒｕｅ」に更新する。所望箇所フラグとは、図５に示すように、スライスデータリスト３３に含まれる項目の一つであり、所望箇所に対応するスライスデータか否か（「Ｔｒｕｅ」か「Ｆａｌｓｅ」）を示す。
処理例１では、所望箇所インデックス「１５０」が導出されているため、インデックス「１５０」が割り当てられたスライスデータに対応付けられた所望箇所フラグが「Ｔｒｕｅ」を更新する。
【００４４】
ステップＳ３０６において、造形部２３は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータに基づいて造形物４０１の作製を行う。そして、造形部２３は、生成された２００のスライスデータのそれぞれについて積層を完了した際に、積層完了インデックス３４を出力する。
ステップＳ３０７において、判別部２２１は、ステップＳ３０５にて出力されたスライスデータリスト３３および、ステップＳ３０６にて出力された積層完了インデックス３４を取得する。判別部２２１は、積層完了インデックス３４に基づいて、スライスデータリスト３３を参照し、所望箇所フラグを取得する。そして、判別部２２１は、取得した所望箇所フラグに基づいて、造形部２３による造形物の作製が所望箇所まで進んだか否かを判定する。処理例１では、判別部２２１は、造形部２３により、積層完了インデックス３４として「１５０」が出力された際、取得する所望箇所フラグが「Ｔｒｕｅ」となり、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別する。
【００４５】
ステップＳ３０７にて、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別された場合、ステップＳ３０８において、通知部２２２は、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを情報処理装置１０２へ通知する。
なお、処理例１では、造形物の作製が所望箇所まで進んだと判別された場合に、情報処理装置１０２へ通知することについて説明したが、通知に加えて、次のような処理を行ってもよい。例えば、造形装置１０１が撮影手段を有し、造形物の作製が所望箇所まで進んだ場合に、作製中の造形物を撮影し、撮影画像を情報処理装置１０２に送信してもかまわない。このとき、情報処理装置１０２が、送信された撮影画像から、造形物の作製具合を確認、診断等するものであってもよい。また、造形装置１０１が、造形物の作製動作を中断させる中断手段を有し、造形物の作製が所望箇所まで進んだ場合に、造形物の作製動作を中断してもかまわない。また、造形物の作製動作を中断して、作製中の造形物を撮影してもよい。
【００４６】
ステップＳ３０９において、造形部２３は、次に積層を行うためのスライスデータが存在するか否か判別する。次のスライスデータが存在する場合には、ステップＳ３０６に戻り処理を繰り返す。
これにより、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを判別することができる。この結果、ユーザやオペレータは、進捗状況を監視せずとも、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを知ることができる。
【００４７】
（処理例２）
次に、造形装置１０１による所望箇所までの造形物の作製が完了したことを通知する処理の一例である処理例２について説明する。
処理例２は、設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報が高さ情報「Ｚ＝７５．０ｍｍ」となっていること以外は処理例１と同様である。以下の説明において、処理例１と同様の部分については省略する。
【００４８】
ステップＳ３０１において、ジョブ受信部２１１は、情報処理装置１０２から通信経路１０３を介して、造形データ３１と設定情報３２を取得する。
処理例２では、設定情報３２として、高さ情報および通知先アドレスを含む。ここでは、高さ情報を「Ｚ＝７５．０ｍｍ」とする。なお、処理例２では、所望箇所を示す位置情報として、高さ情報を挙げているが、これに限るものではない。位置情報は、造形物４０１内の一部分を示す領域情報などとしてもかまわない。
【００４９】
ステップＳ３０４において、スライスデータ生成部２１４は、ステップＳ３０３にて生成された造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて、スライスデータを生成する。そして、スライスデータ生成部２１４は、生成されたスライスデータのそれぞれについてインデックスを割り当て、スライスデータリスト３３へ順次登録する。さらに、スライスデータ生成部２１４は、生成されたスライスデータに基づき材料層を積層した際の造形物４０１の高さを算出し、スライスデータリスト３３へ順次登録する。これにより、スライスデータ、インデックス、および、積層時の造形物４０１の高さの対応関係を示したスライスデータリスト３３が生成される。
処理例２におけるスライスデータリスト３３の一例を図６に示す。図６に示すように、２００のスライスデータのそれぞれについて、インデックスである「１」〜「２００」が割り当てられていることがわかる。また、２００のスライスデータのそれぞれについて、積層時の造形物の高さが算出されていることがわかる。
【００５０】
ステップＳ３０５において、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータリスト３３と、取得した設定情報３２から所望箇所インデックスを導出する。
処理例２では、インデックス導出部２１５は、取得した設定情報３２に含まれる高さ情報「Ｚ＝７５．０ｍｍ」に基づいて、スライスデータリスト３３を参照して所望箇所インデックス「１５０」を導出する。そして、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータリスト３３を参照し、導出した所望箇所インデックス「１５０」が割り当てられたスライスデータを特定する。そして、インデックス導出部２１５は、特定したスライスデータが保持する所望箇所フラグを「Ｔｒｕｅ」に更新する。図６に示すように、所望箇所インデックス「１５０」が割り当てられたスライスデータの所望箇所フラグが「Ｔｒｕｅ」となっていることがわかる。
以降の処理は、処理例１と同様のため省略する。
【００５１】
このように処理例２においても、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを判別することができる。この結果、ユーザやオペレータは、進捗状況を監視せずとも造形物の作製が所望箇所まで進んだことを知ることができる。
【００５２】
（処理例３）
次に、造形装置１０１による所望箇所までの造形物の作製が完了したことを通知する処理の一例である処理例３について説明する。
処理例３は、設定情報３２に含まれる所望箇所を示す位置情報が所望箇所条件「スライス面積が最も小さい箇所」となっていることと、作製する造形物が異なること以外は処理例１および処理例２と同様である。以下の説明においては、処理例１および処理例２と同様の部分については省略する。
【００５３】
図７Ａ，７Ｂは、処理例３に係る立体モデルを模式的に示す図である。
図７Ａは、処理例３において造形装置１０１が作製する造形物７０１のうち構造体７０２の３次元形状を模式的に表す図である。図７Ｂは、造形物７０１を造形物の分割処理を行わずに作製する際の、構造体７０２とサポート体７０３を模式的に表すＸＺ平面図である。
処理例３では、造形装置１０１は、図７Ａ，７Ｂに示すように、高さ１００ｍｍの鼓型の造形物７０１を作製する。
造形物７０１は鼓型の立体物であるから、図７Ｂに示すように造形物７０１の構造体７０２の重力方向における下側に位置する空間にサポート体７０３が必要となる。
【００５４】
ステップＳ３０１において、ジョブ受信部２１１は、情報処理装置１０２から通信経路１０３を介して、造形データ３１と設定情報３２を取得する。
処理例３では、設定情報３２として、所望箇所条件および通知先アドレスを含む。ここでは、所望箇所条件を「スライス面積が最も小さい箇所」とする。なお、処理例３では、所望箇所条件として「スライス面積が最も小さい箇所」を挙げているが、これに限るものではない。所望箇所条件は、所望箇所に対応するスライスデータを一意に特定できる条件であれば、どのようなものでもかまわない。
【００５５】
ステップＳ３０４において、スライスデータ生成部２１４は、ステップＳ３０３にて生成された造形データ３１に含まれる３次元形状データに基づいて、スライスデータを生成する。その後、スライスデータ生成部２１４は、生成したスライスデータのそれぞれについて、インデックスを割り当て、スライスデータリスト３３へ順次登録する。また、スライスデータ生成部２１４は、生成したスライスデータのそれぞれについて、スライス面積を算出し、スライスデータリスト３３へ順次登録する。これにより、スライスデータ、インデックス、および、スライス面積の対応関係を示したスライスデータリスト３３が生成される。
処理例３におけるスライスデータリスト３３の一例を図８に示す。図８に示すように、２００のスライスデータのそれぞれについてインデックスである「１」〜「２００」が割り当てられていることがわかる。また、２００のスライスデータのそれぞれについて、スライス面積が算出されていることがわかる。
【００５６】
ステップＳ３０５において、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４で生成されたスライスデータリスト３３と、取得された設定情報３２に含まれる所望箇所条件から、所望箇所インデックスを導出する。処理例３では、インデックス導出部２１５は、取得した設定情報３２に含まれる所望箇所条件「スライス面積が最も小さい箇所」に基づいて、スライスデータリスト３３を参照して所望箇所インデックス「１００」を導出する。そして、インデックス導出部２１５は、ステップＳ３０４にて生成されたスライスデータリスト３３を参照し、導出した所望箇所インデックス「１００」が割り当てられたスライスデータを特定する。そして、インデックス導出部２１５は、特定したスライスデータが保持する所望箇所フラグを「Ｔｒｕｅ」に更新する。図８に示すように、所望箇所インデックス「１００」が割り当てられたスライスデータの所望箇所フラグが「Ｔｒｕｅ」となっていることがわかる。
以降の処理は、処理例１および処理例２と同様のため省略する。
【００５７】
このように処理例３においても、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを判別することができる。この結果、ユーザやオペレータは、進捗状況を監視せずとも、造形物の作製が所望箇所まで進んだことを知ることができる。
【００５８】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１…造形システム、１０１…造形装置、２２…完了通知部、２２１…判別部、２２２…通知部、４０…設定情報入力部
【図１】
2018192736.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018192736.tif 000009
【図８】
2018192736.tif 000010
【図９】
2018192736.tif 000011
【図１０】
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