[发明专利]一种自识别插补种类的插补控制方法

说明书

技术领域

该发明涉及数控系统领域，，特别是数控机床以及其他涉及路径规划的领域，是一种自识别插补种类的插补控制方法。

背景技术

数控系统领域的核心是数控插补技术，与国外一些发达国家的产品相比，中国的数控机床技术仍然较为落后，特别是在高速高精方面。中国正处于工业转型期，汽车、钢铁、机械、电子等行业的高速增长，构成了对数控机床的巨大需要，但是其核心技术即插补技术仍然存在着诸多问题。

在加工一些较为复杂的曲线、曲面时，刀具的路径轨迹，可能是自由型曲线，也可能是圆弧或者直线，如果只是用人工识别，进而发出指令，一些轮廓人眼很难识别。只是用圆弧或者直线插补进行拟合刀具加工轨迹时，必然带来精度不够高的问题；但是如果只是用样条插补，虽然对自由型曲线和直线插补出的精度足够高，一般能满足要求，但是对圆弧型曲线段进行样条插补就存在加工精度和效率的问题，并且如果对轨迹是直线的路径仍然利用样条进行插补的话，加工效率也会大为的降低。

高精度的加工曲线轮廓一般都是用极为短小的直线段进行逼近，直线段越短，逼近的误差就越小。对一些具有突变点的曲线，在加工这些突变点时，加工速度必然要降低，否则很难满足加工要求，但是整个曲线段都按突变点的速度限制，必然会带来加工的效率低下，这就带来加工精度和效率的规划问题。

对加工路径轨迹的分段理论很多，但是大多数都是简单进行分段，没有涉及自动区分插补类型，也没有涉及每段的始末速度以及最大速度限制变化，简单的分段很难满足对精度和效率的要求。

发明内容

本发明为克服现有技术的上述不足，提供一种计算量少、简单的均匀B样条方法，采取一种能自动识别插补种类的插补控制方法，有效的解决插补种类的识别，分段、启停、加工精度不够高等问题的一种自识别插补种类的插补控制方法。

所述一种自识别插补种类的插补控制方法包括以下步骤：

第一步，利用图形采集设备对工件进行拍照，利用matlab软件对照片进行处理，获得加工位置点信息。

第二步，构造均匀B样条曲线，根据样条插补的要求以及B样条特性，节点向量取值形式为：

U＝[-p+1,-p+2,...,0,1,2,...,p]   (1)

其中p是样条基函数的次数。由样条基函数递推公式可以得到均匀B样条基函数计算公式，具体公式如下所示：

Nn,p(u)=1p!Σj=0p(-1)jCp+ij(u+p-n-j)pu∈[0,1],n=0,1,...,p---(2)]]>