BiopDesigner 是一套面向生物打印的组织器官设计与工艺规划软件。它把“设计—规划—验证”串成一条链路：先在体素层面完成组织几何与材料的分配，再生成可执行的打印工艺与轨迹，最后把设计结果、打印过程与实际打印件放在同一个界面里对照分析。
软件由中国科学院沈阳自动化研究所开发并持有全部著作权，2022 年 7 月完成开发并首次发表（登记号 2022SR1602952）。
三项主要功能
几何设计与材料分配
- 组织外形的设计
- 支撑或溶芯结构的自动生成
- 层壁或填充分区的划分与设置
- 血管网络结构的自动生成
- 多材料的按需分配与梯度材料设置
生物打印工艺规划
- 分区分材料打印顺序分配
- 分区分材料的融合或拆分
- 自动轨迹按需生成
- 全局打印参数控制、分区分材料打印参数控制
- 特殊工艺控制参数与力学控制模型参数设置
- 工艺代码文件自动生成
可视化与分析
- 对选定的体、区域、材料按需可视化作图
- 对工艺规划生成的轨迹做简易或详细显示
- 对双组分富体素打印的实际照片做基于标定的分析计算
- 对血管化组织的实际代谢情况做分析计算与可视化
界面与架构
界面布局围绕功能需求展开，大致分为三块：
- 模型树：支持节点的动态增减，把材料、设备、几何、设计、控制、计算、分析组织成一条可编辑的流程，以应对功能频繁变动与灵活组合的需要。
- 图形区：与数字化组织器官模型的体素化特征相匹配，可以精确地为每个体素着色以区分墨水类型，也能深入查看内部结构，包括每一条打印线的细节。
- 参数设置区：可调项是在反复实验中挑选并收敛出来的，目的在于平衡灵活性与易用性——参数既不至于少到束手束脚，也不至于多到难以快速设置。
软件基于 MATLAB R2023b 环境开发，既为血管化组织设计与血管网络算法提供了可视化界面，也为基于力学模型的挤出式打印控制提供了算法实现的平台。
BiopDesigner 界面：左侧模型树、中间参数设置、右侧三维图形区与消息区
血管网络生成
血管网络设计算法的输入包括：要生成血管网络的体序号、体边缘的无血管区壁厚、代谢活性半径（克罗半径）、动脉（入口）点坐标、静脉（出口）点坐标、血管直径设计范围；以及时间步显示间隔、是否生成血管体图、是否生成数据监控图等作图显示设置。
入口点与出口点可根据实际打印要求设置：两点位于组织对侧时为异侧进出，位于同侧时为同侧进出。当前生物制造阶段以异侧进出为主，主要考虑制造的可行性与灌流的可操作性。
著作权信息
- 软件名称：组织器官体外构建设计与工艺规划软件（简称 BiopDesigner），登记版本 V8.2.2
- 著作权人：中国科学院沈阳自动化研究所
- 开发完成：2022 年 7 月 10 日；首次发表：2022 年 7 月 20 日
- 登记号：2022SR1602952；证书号：软著登字第 10557151 号
- 登记日期：2022 年 12 月 23 日
计算机软件著作权登记证书
相关研究方向见生物制造。