一种激光加工方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36578901 阅读:15 留言:0更新日期:2023-02-04 17:38
本申请实施例公开了一种激光加工方法、装置、设备及存储介质,其中,方法部分包括:获取描述待加工零件加工轨迹的待处理圆弧;按照预设角度将待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段;将子圆弧段的起点和终点作为控制点,对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的子拟合曲线;将多个子圆弧段对应的子拟合曲线按照待处理圆弧的绘制顺序组合,输出待处理圆弧的目标拟合曲线;按照目标拟合曲线对待加工零件进行激光加工;本申请实施例实现了任意复杂曲线的绘制,能够保证输出的目标拟合曲线必过子圆弧度的起点和终点,减少了目标拟合曲线偏移指定数据点的可能,提高了各衔接处的光顺性和曲率连续性,从而提高了激光加工的加工质量。加工质量。加工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种激光加工方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及激光绘图
,尤其涉及一种激光加工方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在进行激光加工时,激光加工工具会按照预先绘制的激光绘图,对待加工零件进行激光切割,因此激光加工的质量取决于激光绘图的精度。
[0003]在CAM绘图中,常用多个微小折线段组合的方式来逼近复杂曲线曲面,微小折线段越多,绘图精度越高,产生加工代码越多,不仅加大了数据传输和处理的负担,过多折线段的还会导致曲线的曲率不连续,导致后续激光切割时加工方向变化距离,影响加工效率和质量。因此,需要将多个小线段用一段光滑曲线(如圆弧)来描述,来改善复杂曲线中线段衔接处的连续性,然后对圆弧进行拟合,以确保拟合后的曲线能够应用于实际激光加工。
[0004]现有的CAM绘图中,通常采用最小二乘法对圆弧进行拟合,但采用该拟合方式输出的拟合曲线误差较大,存在偏移指定数据点的现象,导致后续按照拟合曲线对待加工零件进行加工时,难以保证激光加工的质量。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种激光加工方法、装置、设备及存储介质,以解决采用最小二乘法对圆弧进行拟合,存在偏移指定数据点的现象,导致难以保证激光加工质量的问题。
[0006]提供一种激光加工方法,包括:
[0007]获取描述待加工零件加工轨迹的待处理圆弧;
[0008]按照预设角度将待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段;
[0009]将子圆弧段的起点和终点作为控制点,对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的子拟合曲线;
[0010]将多个子圆弧段对应的子拟合曲线按照待处理圆弧的绘制顺序组合,输出待处理圆弧的目标拟合曲线;
[0011]按照目标拟合曲线对待加工零件进行激光加工。
[0012]进一步地,将子圆弧段的起点和终点作为控制点,对各子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的子拟合曲线,包括:
[0013]对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的初始拟合曲线,初始拟合曲线的控制点包括子圆弧段的起点和终点;
[0014]确定初始拟合曲线与子圆弧段之间的拟合误差;
[0015]确定拟合误差是否大于预设误差;
[0016]若拟合误差小于或者等于预设误差,则将初始拟合曲线作为子圆弧段对应的子拟合曲线。
[0017]进一步地,多阶贝塞尔拟合为三阶赛贝尔拟合,对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,
获得子圆弧段对应的初始拟合曲线,包括:
[0018]将子圆弧段的起点和终点分别作为第一控制点和第四控制点,并根据子圆弧段的半径、起点和终点确定第二控制点和第三控制点;
[0019]根据第一控制点、第二控制点、第三控制点和第四控制点,对子圆弧段对应进行三阶赛贝尔拟合,获得子圆弧段对应的初始拟合曲线。
[0020]进一步地,确定拟合误差是否小于预设误差之后,该方法还包括:
[0021]若拟合误差大于预设误差,则将初始拟合曲线对应的子圆弧段截断为两个子圆弧段;
[0022]分别对截断后的两个子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,直至拟合误差小于预设误差,以获得两个子圆弧段各自对应的子拟合曲线。
[0023]进一步地,确定初始拟合曲线与子圆弧段之间的拟合误差,包括:
[0024]以预设曲线参数间隔在初始拟合曲线上确定多个型值点,并记录各型值点与子圆弧段的圆心之间的距离;
[0025]根据型值点与子圆弧段的圆心之间的距离和子圆弧段的半径,确定各型值点的弓高误差;
[0026]将最大的弓高误差作为初始拟合曲线与子圆弧段之间的拟合误差。
[0027]进一步地,按照预设角度将待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段,包括:
[0028]在待处理圆弧的中点,将待处理圆弧截断为两个大分段圆弧;
[0029]对各大分段圆弧进行第一次截断处理,获得多个初始圆弧段,初始圆弧段的圆心角大于预设角度;
[0030]对各初始圆弧段进行第二次截断处理,获得多个子圆弧段。
[0031]进一步地,对各初始圆弧段进行第二次截断处理,获得多个子圆弧段,包括:
[0032]连接待处理圆弧的圆心与初始圆弧段的起点构成基准直线,并将基准直线向初始圆弧段的绘制方向旋转;
[0033]当基准直线旋转至预设角度时,在基准直线与初始圆弧段的交点处将初始圆弧段截断,直至遍历基准直线与初始圆弧段的交点,以获得多个子圆弧段。
[0034]提供一种激光加工装置,包括:
[0035]获取模块,用于获取描述待加工零件加工轨迹的待处理圆弧;
[0036]截断模块,用于按照预设角度将待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段,子圆弧段的圆心角小于或者等于预设角度;
[0037]拟合模块,用于将子圆弧段的起点和终点作为控制点,对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的子拟合曲线;
[0038]输出模块,用于将多个子圆弧段对应的子拟合曲线按照待处理圆弧的绘制顺序组合,输出待处理圆弧的目标拟合曲线;
[0039]加工模块,用于按照目标拟合曲线对待加工零件进行激光加工。
[0040]提供一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述激光加工方法的步骤。
[0041]提供一种可读存储介质,所述可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序
被处理器执行时实现上述激光加工方法的步骤。
[0042]上述激光加工方法、装置、设备及存储介质所提供的一个方案中,通过获取描述待加工零件加工轨迹的待处理圆弧;按照预设角度将待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段;将子圆弧段的起点和终点作为控制点,对子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得子圆弧段对应的子拟合曲线;将多个子圆弧段对应的子拟合曲线按照待处理圆弧的绘制顺序组合,输出待处理圆弧的目标拟合曲线;按照目标拟合曲线对待加工零件进行激光加工;本申请实施例中,通过将圆弧截断为多个有序的子圆弧段,再对各子圆弧段分别进行多阶贝塞尔拟合,实现了任意复杂曲线的绘制,能够保证输出的目标拟合曲线必过各子圆弧度起点和终点,减少了目标拟合曲线偏移指定数据点的可能,提高了目标拟合曲线中各曲线衔接处的光顺性和曲率连续性,从而提高了激光加工的加工质量。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1是本专利技术一实施例中激光加工方法的一流程示意图;
[0045]图2是图1步骤S40的一实现流程示意图;
[0046]图3是本专利技术一实施例中三阶贝塞尔曲线控制点的一位置示意本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光加工方法,其特征在于,包括:获取描述待加工零件加工轨迹的待处理圆弧;按照预设角度将所述待处理圆弧进行截断处理,获得多个子圆弧段;将所述子圆弧段的起点和终点作为控制点,对所述子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得所述子圆弧段对应的子拟合曲线;将多个所述子圆弧段对应的子拟合曲线按照所述待处理圆弧的绘制顺序组合,输出所述待处理圆弧的目标拟合曲线;按照所述目标拟合曲线对所述待加工零件进行激光加工。2.如权利要求1所述的激光加工方法,其特征在于,所述将所述子圆弧段的起点和终点作为控制点,对各所述子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得所述子圆弧段对应的子拟合曲线,包括:对所述子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得所述子圆弧段对应的初始拟合曲线,所述初始拟合曲线的控制点包括所述子圆弧段的起点和终点;确定所述初始拟合曲线与所述子圆弧段之间的拟合误差;确定所述拟合误差是否大于预设误差;若所述拟合误差小于或者等于预设误差,则将所述初始拟合曲线作为所述子圆弧段对应的子拟合曲线。3.如权利要求2所述的激光加工方法,其特征在于,所述多阶贝塞尔为三阶赛贝尔拟合,所述对所述子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,获得所述子圆弧段对应的初始拟合曲线,包括:获取各所述子圆弧段的圆弧参数,并根据所述圆弧参数确定所述子圆弧段的半径、起点和终点;将所述子圆弧段的起点和终点分别作为第一控制点和第四控制点,并根据所述子圆弧段的半径、起点和终点确定第二控制点和第三控制点;根据所述第一控制点、第二控制点、第三控制点和第四控制点,对所述子圆弧段对应进行三阶赛贝尔拟合,获得所述子圆弧段对应的初始拟合曲线。4.如权利要求2所述的激光加工方法,其特征在于,所述确定所述拟合误差是否小于预设误差之后,所述方法还包括:若所述拟合误差大于预设误差,则将所述初始拟合曲线对应的子圆弧段截断为两个子圆弧段;分别对截断后的两个子圆弧段进行多阶贝塞尔拟合,直至拟合误差小于预设误差,以获得所述两个子圆弧段各自对应的子拟合曲线。5.如权利要求2所述的激光加工方法,其特征在于,所述确定所述初始拟合曲线与所述子圆弧段之间的拟合误差,包括:以预设曲线参数间隔在所述初始拟合曲线上确定多个型值...

【专利技术属性】
技术研发人员:李俊吉李桂胜封雨鑫陈焱高云峰
申请(专利权)人:深圳市大族智能控制科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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