[发明专利]基于NURBS曲线插补方法的运动控制系统

摘要

一种基于NURBS曲线插补方法的运动控制系统，包括依次连接的上位机、下位机、电机驱动器、电机和机械结构，所述上位机通过插补模块计算出插补点，把计算出的坐标值列表传给下位机，下位机把坐标值换转成相应脉冲数，并发出脉冲到电机驱动器，控制电机转动并驱动机械结构动作；所述插补模块为NURBS曲线插补模块，采用大密度离散法来求得整条曲线的长度；设定插补周期T和插补速度V，求得插补基步长Δs和弓高误差的大小Δδ：比较弓高误差Δs和要求的误差δ1的关系。本发明提供一种能够兼顾步长速度和精度、计算量小、容易实现NURBS插补的基于NURBS曲线插补方法的运动控制系统。

主权项

1.一种基于NURBS曲线插补方法的运动控制系统，包括依次连接的上位机、下位机、电机驱动器、电机和机械结构，所述上位机通过插补模块计算出插补点，把计算出的坐标值列表传给下位机，下位机把坐标值换转成相应脉冲数，并发出脉冲到电机驱动器，控制电机转动并驱动机械结构动作；其特征在于：所述插补模块为NURBS曲线插补模块，采用大密度离散法来求得整条曲线的长度：s=Σi=3nΣm=1Mi(xi,m+1-xi,m)2+(yi,m+1-yi,m)2+(zi,m+1-zi,m)2---(1)]]>设定插补周期T和插补速度V，用以下公式求得插补基步长Δs：M＝round(s/(VT))Δs＝s/M    (2)弓高误差的大小Δδ：Δδ=l28r=V(t)T8r---(3)]]>比较弓高误差Δs和要求的误差δ₁的关系：①若Δδ≤0.134δ₁，下一个步长就取为2Δs；②若继续Δδ≤0.134δ₁，步长继续加倍；③若0.134δ₁≤Δδ≤δ₁，步长取Δs；④若弓高误差满足δ₁≤Δδ≤2δ₁，步长取为0.866Δs；⑤若Δδ＞2δ₁，步长取为