[发明专利]一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法

权利要求书

1.一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)首先将器件固定在工作平台上，得出器件上螺丝孔的X坐标值表X₁,X₂,···,X_n和Y坐标值表Y₁,Y₂,···,Y_n，下标1到n表示坐标的输入顺序；

2)根据输入的坐标值计算出每两个螺丝孔之间的距离，得出距离表dis[1][1],dis[1][2],···,dis[n][n]，标号1到n表示螺丝孔的编号；

3)动态规划法找出最优锁丝路径，并记录下相对应锁丝的顺序，重新规划好器件上螺丝孔的X坐标值表X₁′,X₂′,···,X_n′，Y坐标值表Y₁′,Y₂′,···,Y_n′；

4)XY轴自动螺丝机按照(X₁′，Y₂′),(X₂′，Y₂′),···,(X_n′，Y_n′)的顺序定位每个螺丝孔位置，锁紧螺丝，由此一个器件加工完成；

5)将X坐标值表和Y坐标值表倒序排列，即X_n′,X_n-1′,···,X₁′和Y_n′,Y_n-1′,···,Y₁′。

2.如权利要求1所述的一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于：在所述步骤1)中，操作手持器手动校准，移动XY轴自动锁丝机的X轴和Y轴，输入器件的每个螺丝孔坐标值，通过微调准确定位螺丝孔坐标。

3.如权利要求1或2所述的一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于：在所述步骤2)中，每两个螺丝孔之间的距离为dis[i][j]，即编号i的螺丝孔与编号j的螺丝孔之间的距离，显然，距离表中dis[i][i]＝0，dis[i][j]＝dis[j][i]。

4.如权利要求1或2所述的一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于：所述步骤3)中，X坐标值表X₁′,X₂′,···,X_n′，Y坐标值表Y₁′,Y₂′,···,Y_n′顺序不再是手动校准的输入顺序，而是最优锁丝路径下XY轴所走螺丝孔的顺序；动态规划法求最优锁丝路径是依据状态转移方程如下：

S(Ω，init)＝min{S(Ω-k,k)+dis[k][init]}

状态转移方程中，Ω是用来记录器件上XY轴未走过的螺丝孔的集合。S(Ω,init)表示从init点出发，经过Ω集合中所有点的最小距离，min{S(Ω-k,k)+dis[k][init]}表示由init点走到k点后状态转移，Ω要更新，去掉k点。

5.如权利要求1或2所述的一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于：所述步骤3)中，动态规划法求最优锁丝路径是一个NP完全问题，时间复杂度较大，因此，还需要一个remove[Ω][init]进行去重，remove[Ω][init]中的所有元素初始化为-1，如果在动态规划过程中已经计算过init-＞Ω(递归形式)，则直接返回即可。

6.如权利要求1或2所述的一种XY轴自动锁丝机的锁丝路径优化控制方法，其特征在于：所述步骤3)中，init初始值为0，Ω的初始值2ⁿ，n是器件上螺丝孔的数目，递归的出口的条件是Ω＝0，即所有的螺丝孔均锁紧，此时返回0；递归过程中当remove[Ω][init]不等于-1，返回remove[Ω][init]，递归过程中依次返回的remove[Ω][init]中的init的顺序即最优路径下的XY轴自动螺丝机所走过的螺丝孔的顺序。