[发明专利]插补控制方法及装置、计算机设备及可读存储介质有效

专利信息
申请号: 201811439030.7 申请日: 2018-11-28
公开(公告)号: CN109739179B 公开(公告)日: 2020-10-23
发明(设计)人: 王战;封雨鑫;陈焱;高云峰 申请(专利权)人: 大族激光科技产业集团股份有限公司;深圳市大族智能控制科技有限公司
主分类号: G05B19/404 分类号: G05B19/404
代理公司: 深圳市恒申知识产权事务所(普通合伙) 44312 代理人: 袁文英
地址: 518000 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 控制 方法 装置 计算机 设备 可读 存储 介质
【权利要求书】:

1.一种插补控制方法,其特征在于,所述方法包括:

对于k次B样条曲线的第j个插补点,利用所述k次B样条曲线的基函数及第j-1个插补点的插补自变量,得到所述第j-1个插补点的曲率参数,所述j为正整数,且j的初始值为1,所述插补自变量的计算公式为:

其中,hj表示第j个插补点的插补自变量,hj-1表示第j-1个插补点的插补自变量,Vj表示第j个插补点的插补速度,T表示预设的周期时长;

分别表示x函数、y函数及z函数对插补自变量的一阶导,分别表示x函数、y函数及z函数对插补自变量的二阶导;

所述曲率参数包括曲率半径,所述曲率半径为根据所述k次B样条曲线的一阶导和二阶导计算得到,k次B样条曲线的求导公式为:

其中,Ni,k(h)为k次B样条曲线的基函数,w为预设的权重值,ui为节点向量集合中的节点向量;

k次B样条曲线的一阶导为:

k次B样条曲线的二阶导为:

所述k次B样条曲线的曲率参数计算公式为:

根据所述曲率半径,及速度控制参数计算所述第j个插补点的插补速度,所述速度控制参数包括预设的插补精度和/或角速度阈值,计算公式为:

其中,Vj表示第j个插补点的插补速度,ρj表示第j个插补点的曲率半径,e表示预设的插补精度,T表示预设的周期时长,其中曲率半径与曲率的关系为:

其中ρ表示曲率半径,q表示曲率;

按照所述插补速度进行第j个周期的插补。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述曲率半径,及速度控制参数计算所述第j个插补点的插补速度,包括:

利用所述曲率半径及预设的插补精度计算所述第j个插补点的插补速度;

或者,

利用所述曲率半径及预设的角速度阈值计算所述第j个插补点的插补速度;

或者,

利用所述曲率半径及预设的插补精度计算得到第一插补速度,及利用所述曲率半径及预设的角速度阈值计算得到第二插补速度,从所述第一插补速度及第二插补速度中选取最小值作为所述第j个插补点的插补速度。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

当所述第j个插补点的插补自变量位于预设的范围内时,利用所述第j个插补点的插补自变量、已读取的所述k次B样条曲线的控制点集合及节点矢量集合,确定第j+1个插补点,令j=j+1,返回执行所述对于k次B样条曲线的第j个插补点,利用所述k次B样条曲线的基函数及所述第j-1个插补点的插补自变量,得到所述第j-1个插补点的曲率参数的步骤。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述对于k次B样条曲线的第j个插补点,利用所述k次B样条曲线的基函数及所述第j-1个插补点的插补自变量,得到所述第j-1个插补点的曲率参数,之前还包括:

确定刀具当前所处的实际切割位置作为所述k次B样条曲线插补的第0个插补点,且第0个插补点的插补自变量为0。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据所述曲率半径计算所述第j个插补点的插补速度之后还包括:

利用所述第j个插补点的插补速度及预设的周期时长,预测第j个周期的插补距离;

当所述插补距离小于所述k次B样条曲线未插补的剩余距离时,继续执行所述按照所述插补速度进行第j个周期的插补的步骤;

当所述插补距离大于所述k次B样条曲线未插补的剩余距离时,将所述剩余距离作为下一段轨迹的一部分。

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