一种数控机床的曲线插补方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术涉及数控机床的运动控制技术领域，公开了一种数控机床的曲线插补方法、系统及存储介质，该方法首先根据待插补曲线对应的控制点确定待插补曲线对应的节点矢量，并基于节点矢量将待插补曲线划分为N段线条，然后基于弓高误差确定N段线条的目标插补点集；根据目标插补点集计算待插补曲线的各插补点坐标。使所有插补点能够满足弓高误差的要求，使加工曲线更平滑，趋近于理想NURBS曲线，这样，采用根据待插补曲线对应的控制点确定待插补曲线对应的节点矢量的方式，可以使得插补点坐标更加精确，提高了控制点对NURBS曲线控制的精准度，同时可以将计算量控制在线性范围内。时可以将计算量控制在线性范围内。时可以将计算量控制在线性范围内。

A curve interpolation method, system and storage medium for CNC machine tools

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床的曲线插补方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及数控机床的运动控制
，尤其涉及一种数控机床的曲线插补方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]数控机床等运动控制系统使用插补方法以既定轨迹和速度控制刀具实现工件轮廓加工。插补操作结合精度和工艺等要求，按照一定的数学方法在理想轨迹的控制点间确定一些中间点，从而形成刀具的加工轨迹。精度要求越高，加工轨迹就越要求尽可能逼近理想工件外形轮廓。目前，传统的非均匀有理B样条(Non
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Uniform Rational B
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Splines，NURBS曲线)插补在每个插补周期里，根据规划的进给速度，确定下一插补点位置，根据该步长计算出NURBS曲线参数u的增量。NURBS曲线是“非均匀的”，即它的节点参数的分布并不是等距的，不同的节点参数对应的基函数不一样，因此如果不计算出下一个插补点所对应的参数值是无法进行接下来的计算过程的。所以传统的插补算法的关键就在于参数u增量的计算。目前，在用Newton迭代法进行NURBS曲线参数求解的过程中涉及到了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数控机床的曲线插补方法，其特征在于，包括：根据数控机床的运动线路确定待插补曲线；根据待插补曲线对应的控制点确定待插补曲线对应的节点矢量，并基于所述节点矢量将所述待插补曲线划分为N段线条，N为正整数；基于弓高误差确定所述N段线条的目标插补点集；根据所述目标插补点集计算所述待插补曲线的各插补点坐标，并基于所述插补点坐标进行插补。2.根据权利要求1所述的数控机床的曲线插补方法，其特征在于，所述基于所述节点矢量将所述待插补曲线划分为N段线条时，将所述待插补曲线的开头端的K+1个节点视为参数重复的节点，参数值为0，将所述待插补曲线的结尾端的K+1个节点视为参数重复的节点，参数值为1，k表示曲线次数。3.根据权利要求1所述的数控机床的曲线插补方法，其特征在于，所述基于弓高误差确定所述N段线条的目标插补点集，包括：计算目标线条第一端的第一分段点和第二端的第二分段点之间的第一弓高误差，若所述第一弓高误差在阈值范围内，将第一分段点和第二分段点加入插补点集，若所述第一弓高误差不在阈值范围内，以第一分段点和第二分段点的参数值的中值对应点作为新的分段点；计算第一分段点和新的分段点之间的第二弓高误差以及第二分段...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，丁旭然，王迪尔，肖葭，高洁，苏国旺，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：