[发明专利]等离子切割机的切割头控制方法及系统

说明书

本发明提供了一种等离子切割机的切割头控制方法及系统，基于切割任务表，确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点，来确定第一个进行切割的切割图案，再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置，以此类推，就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略，等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割，且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割，进而缩短了总切割时间。

技术领域

本发明涉及等离子切割技术领域，具体涉及一种等离子切割机的切割头控制方法及系统。

背景技术

在实际进行切割工序时，切割时长对于提高生产效率，降低生产成本有着重要作用，而等离子切割机的主要优点就在于切割厚度不大的金属的时候，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度可达氧切割法的5～6倍。

现有的等离子切割机进行切割时，切割头从初始位置开始移动，移动至子路径图的位置时，开始进行切割，在完成同一种切割图案的待加工件的切割后，切割头先复位至初始位置，再重新从初始位置开始移动，移动至子路径图的位置，再进行下一种切割图案的切割。

现有的切割头控制方法由于在不同切割图案之间切换时，需要将切割头进行复位再开始切割，因此增加了切割头的位移路程，增加了切割总时长。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种等离子切割机的切割头控制方法及系统，解决了在不同切割图案之间切换时，需要将切割头进行复位再开始切割的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种等离子切割机的切割头控制方法，该方法包括：

S1、获取切割头初始位置和切割任务表，所述切割任务表包括切割图案集合、每个切割图案的数量以及每个切割图案对应的子路径图集合，并设定第一循环参数i，初始化第一循环参数，令i＝1；

基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；

基于子路径图，获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；

S2、从T中筛选出距切割头初始位置最近的角点，作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，确定切割任务表中对应的数量Q_i；

S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；

S4、重复执行S2-S3，令i＝i+1，直至获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。

进一步的，所述基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数包括:

基于待加工件的切割面，生成定位坐标系；

基于定位坐标系，获取子路径图对应的子路径函数F＝{f₁(x)，f₂(x),…}。

进一步的，所述S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除包括：