随着增材制造技术的快速发展,设计过程不再受制造的约束,可以设计更多具有优良力学性能或是具有特殊功能的零部件。晶格是一类具有诸多优良力学特性的结构,具有轻质、高比强和多功能等特点,成为增材制造设计研究的热点。本文面向增材制造的晶格点阵微结构力学性能驱动的建模方法及质量检测技术进行了研究,主要的研究内容如下:(1)针对增材制件高硬度与高韧性不可共存的问题,提出了多级晶格力学性能建模方法。建立了单级和多级晶格力学分析模型,使用水平集方法实现梯度建模并解决了晶格间的连接问题,利用有限元应力云图驱动晶格孔隙率变化以实现力学性能调控,最后将该方法运用于生物模型的制作,并验证了模型的有效性。(2)针对增材制造复杂点阵镂空结构特征几何尺寸提取困难和稳定性不足等问题,提出了一种基于三维骨架特征线识别的点阵几何尺寸快速检测方法,具有较强的抗噪声能力和优良的鲁棒性。算法与高精度设备对晶格尺寸测量结果相似度约为90%,具有较高的测量准确度。(3)针对晶格点阵微结构内部杆件表面粗糙度无法测量的问题,提出基于MicroCT影像切片轮廓的增材制造晶格点阵微结构表面粗糙度检测技术,结合Harris角点检测技术将晶格上下表面轮廓进行分离,并构建了增材制造晶格点阵微结构表面粗糙度数学模型,实验表明该方法误差率仅为10.91%,具有较高的测量精度。以VS2013作为软件开发平台,基于OpenCV计算机视觉库,开发了增材制造晶格点阵微结构尺寸特征以及表面质量检测的软件模块,并取得了较好的量化评价效果。