刀具运动数据处理方法、装置、加工设备及存储介质制造方法及图纸

本申请适用于自动化控制技术领域，提供一种刀具运动数据处理方法、装置、加工设备及存储介质，所述刀具运动数据处理方法包括：获取第一线段的数据和第二线段的数据，所述第一线段与所述第二线段相交形成第一拐角；根据所述第一线段的数据和所述第二线段的数据，通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，实现拐角平滑过渡，且使得所述第一拐角的加工误差满足预设条件，得到第一处理后刀具运动轨迹；所述第一贝塞尔曲线的曲率连续。本申请的实施例提供的刀具运动数据处理方法能提高加工精度。法能提高加工精度。法能提高加工精度。

【技术实现步骤摘要】
刀具运动数据处理方法、装置、加工设备及存储介质


[0001]本申请属于自动化控制
，尤其涉及一种刀具运动数据处理方法、装置、加工设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在激光切割的过程中，连续线段的刀具路径(即G01代码)是其最广泛的表现形式。但是，线性刀具路径的拐角处一阶不连续性，在实际的加工中容易造成速度波动和加速度突变。为了解决这一技术问题，目前常见的做法是在拐角处采用降速处理，以保证稳定加工。然而，这种做法对于负载非常大的机床，在速度变化敏感的情况下，拐角处的加工震动(比如切割震动)依然很大，会降低加工精度。

技术实现思路

[0003]本申请的实施例提供一种刀具运动数据处理方法、装置、加工设备及存储介质，能提高加工精度。
[0004]第一方面，本申请的实施例提供一种刀具运动数据处理方法，包括：
[0005]获取第一线段的数据和第二线段的数据，所述第一线段与所述第二线段相交形成第一拐角；
[0006]根据所述第一线段的数据和所述第二线段的数据，通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，实现拐角平滑过渡，且使得所述第一拐角的加工误差满足预设条件，得到第一处理后刀具运动轨迹；
[0007]所述第一贝塞尔曲线的曲率连续。
[0008]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，包括：
[0009]所述第一贝塞尔曲线包括第一段贝塞尔曲线和第二段贝塞尔曲线；
[0010]通过第一段贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于第二段贝塞尔曲线，使得所述第一段贝塞尔曲线与所述第二段贝塞尔曲线连接于衔接点；
[0011]将所述第二段贝塞尔曲线过渡连接于所述第二线段；
[0012]所述第一段贝塞尔曲线的曲率连续，所述第二段贝塞尔曲线的曲率连续，所述第一段贝塞尔曲线和所述第二段贝塞尔曲线关于第一拐点和所述衔接点的连线对称，所述第一拐点为第一拐角的拐点。
[0013]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0014]根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度。
[0015]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度，包括：
[0016]确定所述衔接点的曲率；
[0017]根据所述衔接点的曲率确定所述刀具在所述衔接点的衔接速度。
[0018]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述衔接点的曲率确定刀具在所述衔接点的衔接速度，包括：
[0019]根据所述衔接点的曲率确定所述衔接点的最大衔接速度，使得所述刀具在所述衔接点的实际运动速度小于或等于所述最大衔接速度。
[0020]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度，还包括：
[0021]改变所述第一段贝塞尔曲线的控制点之间的距离比值以及改变所述第二段贝塞尔曲线的控制点之间的距离比值，以改变所述衔接点的曲率；
[0022]根据改变后的所述衔接点的曲率，重新确定所述刀具在所述衔接点的衔接速度。
[0023]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度，还包括：
[0024]根据所述衔接速度规划所述刀具沿所述第一处理后刀具运动轨迹的运动速度。
[0025]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述第一贝塞尔曲线的端点到所述第一拐角的拐点的距离小于或等于第一最小长度，所述第一最小长度为所述第一线段的长度的一半和所述第二线段的长度的一半中的最小者。
[0026]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0027]获取第三线段的数据，所述第二线段与所述第三线段相交形成第二拐角；
[0028]根据所述第二线段的数据和所述第三线段的数据，通过第二贝塞尔曲线将所述第二线段过渡连接于所述第三线段，实现拐角平滑过渡，且使得所述第二拐角的加工误差满足所述预设条件，得到第二处理后刀具运动轨迹；
[0029]所述第二贝塞尔曲线的端点到所述第二拐角的拐点的距离小于或等于第二最小长度，所述第二最小长度为所述第二线段的长度的一半和所述第三线段的长度的一半中的最小者；
[0030]所述第二贝塞尔曲线的曲率连续。
[0031]第二方面，本申请的实施例提供一种刀具运动数据处理装置，包括：
[0032]数据获取模块，用于：获取第一线段的数据和第二线段的数据，所述第一线段与所述第二线段相交形成第一拐角；
[0033]拐角过渡模块，用于：根据所述第一线段的数据和所述第二线段的数据，通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，实现拐角平滑过渡，且使得所述第一拐角的加工误差满足预设条件，得到第一处理后刀具运动轨迹；
[0034]所述第一贝塞尔曲线的曲率连续。
[0035]第三方面，本申请的实施例提供一种加工设备，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第一方面中任一项所述的方法。
[0036]第四方面，本申请的实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机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第一方面中任一项所述的方法。
[0037]第五方面，本申请的实施例提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的方法。
[0038]本申请的实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0039]根据第一线段的数据和第二线段的数据，通过第一贝塞尔曲线将第一线段过渡连接于第二线段，实现拐角平滑过渡，贝塞尔曲线具有多个控制点，使得拐角的加工误差和曲率极大值能够解析表达，能使得拐角的加工误差满足预设条件以及能实现约束刀具在拐角处的最大运动速度，且第一贝塞尔曲线的曲率连续，使得刀具沿第一处理后刀具运动轨迹运动的速度连续和加速度连续，能防止拐角处出现加工震动，从而能提高加工精度。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本申请的实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1是本申请一实施例提供的刀具运动数据处理方法的流程示意图；
[0042]图2是采用本申请一实施例提供的刀具运动数据处理方法过渡拐角的示意图；
[0043]图3是本申请另一实施例提供的刀具运动数据处理方法的流程示意图；
[0044]图4是本申请一实施例提供的刀具运动数据处理方法的步骤A2的流程示意图；
[0045]图5是本申请一实施例的三次方贝塞尔曲线的控制点的示意图；
[0046]图6是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种刀具运动数据处理方法，其特征在于，包括：获取第一线段的数据和第二线段的数据，所述第一线段与所述第二线段相交形成第一拐角；根据所述第一线段的数据和所述第二线段的数据，通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，实现拐角平滑过渡，且使得所述第一拐角的加工误差满足预设条件，得到第一处理后刀具运动轨迹；所述第一贝塞尔曲线的曲率连续。2.如权利要求1所述的刀具运动数据处理方法，其特征在于，所述通过第一贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二线段，包括：所述第一贝塞尔曲线包括第一段贝塞尔曲线和第二段贝塞尔曲线；通过所述第一段贝塞尔曲线将所述第一线段过渡连接于所述第二段贝塞尔曲线，使得所述第一段贝塞尔曲线与所述第二段贝塞尔曲线连接于衔接点；将所述第二段贝塞尔曲线过渡连接于所述第二线段；所述第一段贝塞尔曲线的曲率连续，所述第二段贝塞尔曲线的曲率连续，所述第一段贝塞尔曲线和所述第二段贝塞尔曲线关于第一拐点和所述衔接点的连线对称，所述第一拐点为所述第一拐角的拐点。3.如权利要求2所述的刀具运动数据处理方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度。4.如权利要求3所述的刀具运动数据处理方法，其特征在于，所述根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度，包括：确定所述衔接点的曲率；根据所述衔接点的曲率确定所述刀具在所述衔接点的衔接速度。5.如权利要求4所述的刀具运动数据处理方法，其特征在于，所述根据所述衔接点的曲率确定刀具在所述衔接点的衔接速度，包括：根据所述衔接点的曲率确定所述衔接点的最大衔接速度，使得所述刀具在所述衔接点的实际运动速度小于或等于所述最大衔接速度。6.如权利要求4所述的刀具运动数据处理方法，其特征在于，所述根据所述第一处理后刀具运动轨迹，确定刀具运动速度，还包括：改变所述第一段贝塞尔曲线的控制点之间的距离比值以及改变所述第二段贝塞尔曲线的控制点之间的距离比值，以改变所述衔接点的曲率；根据改变后的所述衔接点的曲率，重新确定所述刀具在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟菲，余强，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：