[发明专利]数控系统及其路径规划方法和计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种数控系统的路径规划方法，其特征在于，包括：

获取部件加工路径的原始刀位点集合；

将所述原始刀位点集合中的和前一个相邻的刀位点之间的路径长度与和后一个相邻的刀位点之间的路径长度之比满足第一预设范围的刀位点确定为断点，以及将所述加工路径的拐点的刀位点确定为断点；

判断相邻断点形成的区间的刀位点的数量是否达到预设数量；如果所述相邻断点形成的区间的刀位点的数量未达到所述预设数量，将所述相邻断点之间的刀位点均确定为断点；

将所述断点从所述原始刀位点集合中删除，得到目标刀位点集合；

获取所述目标刀位点集合中每一个刀位点的离散曲率，判断所述刀位点的离散曲率是否超过预设的曲率阈值；其中，所述曲率阈值与所述数控系统的加工最大加速度或加工最大速度相匹配；

如果存在超过所述曲率阈值的离散曲率，将离散曲率超过所述曲率阈值的刀位点设为断点，或者在预设条件下，对离散曲率超过所述曲率阈值的刀位点所形成的区间进行加工降速处理；

获取所有断点，判断所述断点与相邻断点形成区间的刀位点数量是否达到预设数量，若达到，则对刀位点数量达到预设数量的区间进行预设样条封装，否，则对刀位点数量未达到预设数量的区间进行直线封装，得到所述部件加工路径的完整直线-样条混合路径。

2.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述将所述原始刀位点集合中的和前一个相邻的刀位点之间的路径长度与和后一个相邻的刀位点之间的路径长度之比满足第一预设范围的刀位点确定为断点的步骤具体包括：

设置比例阈值LR_max，获取刀位点P_i+1与相邻两个刀位点P_i以及P_i+2之间的第一距离以及第二距离

判断所述第一距离和所述第二距离是否满足如下公式(1)：若满足，则将所述刀位点P_i+1确定为断点。

3.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述将所述加工路径的拐点的刀位点确定为断点的步骤具体包括：

从所述原始刀位点集合中获取连续相邻的第一刀位点P_i-2的坐标(x_i-2,y_i-2)、第二刀位点P_i-1的坐标(x_i-1,y_i-1)以及第三刀位点P_i的坐标(x_i,y_i)；

根据所述第一刀位点的坐标，所述第二刀位点的坐标以及所述第三刀位点的坐标，并根据公式(2)计算得到所述第三刀位点P_i的位置参数ci，

公式(2)：c_i＝x_i(y_i-1-y_i-2)+y_i(x_i-2-x_i-1)-x_i-2y_i-1+x_i-1y_i-2，其中i≥2；

将所述位置参数c_i与所述第三刀位点前后相邻的两个刀位点的位置参数进行比较，如果与所述前后相邻的两个刀位点的位置参数中的至少一个极性相反时，确定所述第三刀位点为断点。

4.根据权利要求1所述的路径规划方法，其特征在于，所述获取部件加工路径的原始刀位点集合的步骤之后，所述判断所述相邻断点形成的区间的刀位点的数量是否达到预设数量的步骤之前还包括：

将所述原始刀位点集合中的与下一个刀位点的路径长度超出第二预设范围的刀位点确定为断点，以及将与前后两个相邻刀位点构成路径所形成的夹角的角度值超过预设阈值的刀位点确定为断点。