SVGnest：一款基于浏览器的矢量嵌套工具

SVGnest 是一个免费且开源的解决方案，用于解决在激光切割和数控行业中的“嵌套”问题。其提供了一个直观的在线演示（访问地址），只需支持SVG和Webworker的浏览器即可运行。请注意，在移动设备上运行可能会消耗大量CPU资源。

嵌套是什么？

想象一下，你有一块方形材料和一些要激光切割的字母。嵌套就是将这些字母尽可能紧凑地放入这块材料中，减少浪费，如果单个方形不够，我们还要尽量减少使用多个方形的数量。SVGnest 正是为此目的而设计的，并能处理非矩形形状和凹边情况。

此外，SVGnest 还支持部分嵌套，即能在其他零件的孔洞内放置零件。

如何使用

确保所有零件都已转换为轮廓，且没有重叠的部分。上传SVG文件并选择一个轮廓作为容器。其余所有轮廓都会自动处理为嵌套的零件。

算法概述

SVGnest 采用的是 E.K. Burke 等人于2006年提出的“轨道方法”，结合遗传算法进行全局优化。这种方法对于任意容器和凹形边缘情况都能良好工作，并在性能上与现有的商业软件相媲美。

部分放置策略

“无适配多边形”（No Fit Polygon）是该策略的关键概念。对于多边形A和B，我们要让B围绕A旋转，使其始终接触但不相交。通过计算NFP，我们可以找到B的所有可能放置位置。

优化策略

通过“第一适应递减”（first-fit-decreasing）启发式方法，较大的部件先被放置，较小的部件后放。然后利用遗传算法探索更多的解决方案空间，以优化插入顺序。

性能

SVGnest 的表现可与商业软件相媲美，经过大约5分钟的运算后，两者的结果相当。

可配置参数

你可以调整如部件间间距、曲线容差、部分旋转数、遗传算法种群大小、突变率等参数，以满足不同需求。此外，还有启用或禁用部分嵌套以及探索凹面区域的功能。

待办事项

SVGnest 目前正在进行的改进包括自定义适应度函数、更好地管理Webworker线程，以及修复NFP生成中的某些边缘情况。

如果你在激光切割、CNC加工或其他需要高效利用材料的项目中寻找解决方案，SVGnest 将是一个理想的选择，它的自由开源特性及其强大的嵌套功能无疑将极大地帮助你的工作。

尝试它，体验更多可能性！