激光熔覆轨迹规划方法技术

本发明专利技术涉及一种激光熔覆轨迹规划方法，包括以下步骤：S1、提供待熔覆物体和其点云图，然后选择第一熔覆轨迹点和一个较小的加工步长；S2、曲线拟合第一熔覆轨迹点，拟合出第一熔覆轨迹及其第一拟合曲线，再根据加工步长确定第一加工点；S3、将第一加工点进行偏移，再搜索偏移后的第一加工点与附近的所有点之间距离，设定阈值并进行判定，若距离大于阈值，则采用插值法或最小二乘法插入新点再判定；S4、将所有小于阈值的点作为第二熔覆轨迹上的第二熔覆轨迹点，再次通过曲线拟合的方式拟合出第二熔覆轨迹的第二拟合曲线，再根据加工步长确定第二加工点；S5、按照步骤S3和S4循环直到产生不了偏移点为止，即可得到待熔覆物体的所有熔覆轨迹。

Trajectory planning method for laser cladding

The invention relates to a laser cladding trajectory planning method, which includes the following steps: S1, providing the object to be cladded and its point cloud, then selecting the first cladding trajectory point and a smaller processing step; S2, curve fitting the first cladding trajectory point, fitting the first cladding trajectory and its first fitting curve, then determining the first processing point according to the processing step size; S3, selecting the first processing point; After migration, the distance between the first processing point after migration and all nearby points is searched, the threshold value is set and determined. If the distance is larger than the threshold value, the interpolation method or least square method is used to insert new points to determine. S4. All points below the threshold are regarded as the second cladding trajectory points on the second cladding trajectory, and the second cladding trajectory is fitted again by curve fitting. The second fitting curve determines the second processing point according to the processing step; S5, cycle according to and S4 until no offset point can be generated, all the cladding trajectories of the object to be cladded can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
激光熔覆轨迹规划方法
本专利技术涉及一种激光熔覆轨迹规划方法，属于控制与图形学领域。
技术介绍
曲面的激光熔覆强化和修复在工业生产中有很重要的作用与意义，通常情况下，曲面的激光熔覆采用的是示教法，通过让机器人走一系列的点，并记忆点的位置，然后机器人沿着记忆的点重新走一遍轨迹。对于一些规则的曲面，这种方法能起到一定的作用，但是对于那些不规则的曲面零件，这种方法有的时候就失去了作用，或者需要设定许多的点，很费时间且精度也会下降很多(姜付兵,石世宏,石拓,傅戈雁,朱刚贤.基于光内送粉技术的激光加工机器人曲面熔覆试验研究[J].中国激光,2015,42(08):114-120.)。现有技术中，还有一种方法就是利用点云采集设备，获取物体的点云模型，然后按照熔覆方向对点云模型做等距切片(陈影.复杂曲面零件激光熔覆的路径规划研究[D].新疆大学,2017.)，但是对于一系列等距截面与点云轮廓的交点的连线，弧长会存在较大的差异性，尤其是当两个平行截面与弧长的圆心距离较远时，这种差异性会更加明显，这就使得多条熔道搭接的时候各自的搭接率不相等，会对熔覆质量造成很大的不良影响。如图1所示，对图1中的物体进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光熔覆轨迹规划方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、提供待熔覆物体，采集所述待熔覆物体的点云图，根据所述点云图选择第一熔覆轨迹点和加工步长，所述第一熔覆轨迹点组成第一熔覆轨迹；S2、通过曲线拟合第一熔覆轨迹点，拟合出所述第一熔覆轨迹的第一拟合曲线，再根据所述加工步长在所述第一拟合曲线中确定第一加工点；S3、将所述第一加工点进行偏移，再搜索偏移后的第一加工点与附近的所有点之间距离，设定阈值并进行判定，若距离大于阈值，则采用插值法或最小二乘法插入新点再判定；S4、将所有小于所述阈值的点作为第二熔覆轨迹上的第二熔覆轨迹点，再次通过曲线拟合的方式拟合出所述第二熔覆轨迹的第二拟合曲线，再根据加...

【技术特征摘要】
1.一种激光熔覆轨迹规划方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、提供待熔覆物体，采集所述待熔覆物体的点云图，根据所述点云图选择第一熔覆轨迹点和加工步长，所述第一熔覆轨迹点组成第一熔覆轨迹；S2、通过曲线拟合第一熔覆轨迹点，拟合出所述第一熔覆轨迹的第一拟合曲线，再根据所述加工步长在所述第一拟合曲线中确定第一加工点；S3、将所述第一加工点进行偏移，再搜索偏移后的第一加工点与附近的所有点之间距离，设定阈值并进行判定，若距离大于阈值，则采用插值法或最小二乘法插入新点再判定；S4、将所有小于所述阈值的点作为第二熔覆轨迹上的第二熔覆轨迹点，再次通过曲线拟合的方式拟合出所述第二熔覆轨迹的第二拟合曲线，再根据加工步长确定第二加工点；S5、按照步骤S3和S4循环直到产生不了偏移点为止，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：石世宏，苏昊，傅戈雁，石拓，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32