本发明公开的一种基于机器学习的蜂窝结构图案化自适应填充方法，属于增材制造、计算机技术领域。本发明本发明采用卷积神经网络，将每一层的切片信息作为数据集，构建卷积神经网络，进行切片图像的识别与分类并标记闭合多边形区域，通过参数共享机制显著减少网络参数与计算量，快速精准实现闭合多边形的识别与标记。将每一个多边形视为像素点，通过模拟退火算法求解切片填充路径，遍历每一条路径，利用模拟退火算法的渐近收敛性避免局部最优解问题，能够实现切片填充路径规划的全局最优。从初始点开始检测相邻位置是否是边界颜色，若不是就用填充色着色，直到检测完填充路径区域边界颜色范围内的所有像素为止，即实现蜂窝结构图案化自适应填充。