3D 打印技术，在全球都被看作是“第三次工业革命的标志”呢。它是用材料一点点堆积起来，把实体零件一层一层叠加制造出来的技术，跟传统制造方法相比，原理完全相反。按照所需材料和加工方法的不同，大概可以分成选择性激光成型（SLS）、光固化成型（SLA）、分层实体制造（LOM）、三维粉末粘接成型（3DP）、熔融沉积制造（FDM）这几种。

3D 打印机按照使用范围来分，有两类：一类是工业级的，另一类是桌面级的。桌面级 3D 打印机主要用的是 FDM 成型技术。这种技术就是让打印喷头把加热好的塑性材料，在计算机的控制下，根据物体的截面轮廓和事先规划好的路线，一层一层地打印出来。这个技术的好处可不少，生产设备价格不贵，能用的材料种类很多，而且生产过程操作起来简单。它既符合绿色环保的理念，又能让人们的生活更幸福，还能带来经济效益，所以在日常生活里被广泛应用，对它的研究也是发展所必需的。

FDM 成型技术在打印的时候，最关键的技术就是分层算法和路径规划。因为这两个因素直接关系到打印出来的实体模型的精度和效率。好多学者都针对这两方面展开了深入的研究。这篇文章就是要研究 FDM 成型技术里的关键算法，目的是找到更好的分层方法和路径规划方式，提高打印实体模型的精度和效率。