基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法，激光焊接头的摆动轨迹根据当前XY轴运动轨迹切线方向进行旋转，形成具备角度跟随功能的激光焊接头轨迹，此时激光焊接头轨迹，实现轨迹数据的动态生成，即振镜的角度控制数据需要周期性的按照角度参数进行重新计算。在二维坐标系下，以贝塞尔曲线表示激光焊接头的摆动轨迹，通过二阶矩阵乘法运算，将原始坐标点与几何变换矩阵相乘，即得到几何映射后的新坐标点，经过角度跟随计算的新曲线，再经离散化，成为振镜电机的控制数据。具备角度跟随功能的激光焊接头摆动轨迹，将更好的适应各种加工轨迹的工艺要求，同时激光能量的输出密度更加均匀，提高了最终的焊接效果。的焊接效果。的焊接效果。

【技术实现步骤摘要】
基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接头焊接领域，具体涉及基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法。

技术介绍

[0002]激光摆动焊接系统，主要分为运动平台和激光焊接头两个主要的运动控制部分。其中运动平台，用于控制激光摆动焊接头沿预设焊缝运动。而激光焊接头，主要为了扩大激光光斑的覆盖面积，实现远大于光斑尺寸焊缝间隙的激光焊接加工。
[0003]传统的系统方案，焊接头和运动平台由独立的控制卡驱动，而且两套板卡没有数据通信交互。当焊接头依照非圆形摆动轨迹运动时，由于摆动路径的X轴和Y轴图案不能互换，如8字形轨迹旋转90
°
后，成为∞轨迹，是两种完全不同的图案。因此为适应这种非圆图案轨迹，运动平台只能进行简单直线的运动，无法适配多种样式的焊接轨迹。

技术实现思路

[0004]为克服上述
技术介绍
中运动平台只能进行简单直线的运动，无法适配多种样式的焊接轨迹的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法。
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：以贝塞尔曲线表示XY轴运动轨迹，通过将参数方程变量t值代入三阶贝塞尔曲线参数方程，计算当前运动点的坐标X和Y；步骤二：将当前运动点的参数方程变量t值代入三阶贝塞尔曲线参数方程的一阶导数方程，分别得到坐标（X，Y）的导数值X
′
和Y
′
，将X
′
值除以Y
′
所得结果为tanθ，再经过反正切运算，得到XY轴运动曲线的切线角度θ；步骤三：根据切线角度θ生成二阶矩阵；步骤四：将当前焊接头轨迹曲线的坐标依次乘以二阶矩阵，获得原始摆动曲线经过参数变换后新的摆动轨迹；步骤五：控制新的摆动轨迹更新的频率，根据激光焊接头的摆动速度得到新的摆动轨迹的实际输出步长；步骤六：按照实际输出步长，将新的摆动轨迹通过离散化分解为满足实际输出步长的坐标点序列，得到激光焊接头动态轨迹的控制数据。2.根据权利要求1所述的基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法，其特征在于，所述新的摆动轨迹的中心线与当前XY轴运动切线角度呈垂直90度。3.根据权利要求1所述的基于平台运动切线角度的激光焊接头动态轨迹生成方法，其特征在于，所述二阶矩阵为匹配切线角度参数的旋转矩阵。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩良煜，王文娟，
申请(专利权)人：北京金橙子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：