近似回折路径的规划方法和装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种近似回折路径的规划方法和装置、电子设备和存储介质，规划方法包括获取第一路径段和第二路径段之间的第一夹角θ1，第二路径段和第三路径段之间的第二夹角θ2；计算得到第一限定长度和第二限定长度；获取第二路径段的长度，计算得到第一曲线的控制多边形的首段长度以及第二曲线的控制多边形的首段长度；计算得到第一曲线的控制多边形的所有控制点的坐标和第二曲线的控制多边形的所有控制点的坐标；拟合得到第一曲线的方程和第二曲线的方程；得到近似回折的过渡路径。本申请曲线公式表达简单，并且能够进行弧长解析，便于计算曲线的导数、曲率及误差，有效提高计算效率，能够实现实时在线规划。能够实现实时在线规划。能够实现实时在线规划。

【技术实现步骤摘要】
近似回折路径的规划方法和装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请属于数控加工
，具体涉及一种近似回折路径的规划方法和装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]目前通用的数控路径是以直线和圆弧方式给出，在平面或曲面加工中，经常出现沿一个方向直线加工到某一位置，再沿另一方向加工一个微小直线段，再沿与初始方向相近的反方向回折加工，称之为近似回折路径。近似回折路径由来回两条长直线与一条短直线构成，在三条直线的连接点处仅有C0连续性，会导致速度不连续，且容易产生振动，因此需要使用光顺的曲线进行过渡，目前通常采用B样条、Bezier样条等曲线，但其弧长不可解析，并且曲线的导数、曲率及误差等参数求解较复杂，计算效率低，不合适进行实时在线规划。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种近似回折路径的规划方法和装置、电子设备和存储介质，以解决现有技术中近似回折路径的曲线规划方法由于弧长不可解析，导数、曲率及误差等参数求解较复杂，计算效率低，不合适进行实时在线规划的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本申请采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近似回折路径的规划方法，其特征在于，所述近似回折路径包括依次设置的第一路径段、第二路径段和第三路径段；所述规划方法包括：获取所述第一路径段和所述第二路径段之间的第一夹角θ1，所述第二路径段和所述第三路径段之间的第二夹角θ2；基于所述第一夹角θ1、第二夹角θ2以及预设的最大允许误差，计算得到第一限定长度和第二限定长度，其中，所述第一限定长度为第一曲线的控制多边形的首段最大长度，所述第一曲线为所述第一路径段和所述第二路径段之间的过渡曲线，所述第二限定长度为第二曲线的控制多边形的首段最大长度，所述第二曲线为所述第二路径段和所述第三路径段之间的过渡曲线；获取所述第二路径段的长度，基于所述第一限定长度、所述第二限定长度、所述第二路径段的长度、所述第一夹角θ1以及所述第二夹角θ2，计算得到所述第一曲线的控制多边形的首段长度以及所述第二曲线的控制多边形的首段长度；基于所述第一曲线的控制多边形的首段长度以及所述第一夹角θ1，计算得到所述第一曲线的控制多边形的所有控制点的坐标；基于所述第二曲线的控制多边形的首段长度以及所述第二夹角θ2，计算得到所述第二曲线的控制多边形的所有控制点的坐标；基于所述第一曲线的控制多边形的所有控制点的坐标，拟合得到所述第一曲线的方程，基于所述第二曲线的控制多边形的所有控制点的坐标，拟合得到所述第二曲线的方程；基于所述第一曲线的控制多边形的所有控制点的坐标、所述第二曲线的控制多边形的所有控制点的坐标、所述第一曲线的方程以及所述第二曲线的方程，得到近似回折的过渡路径。2.根据权利要求1所述的规划方法，其特征在于，所述基于所述第一夹角θ1、第二夹角θ2以及预设的最大允许误差，计算得到第一限定长度和第二限定长度的步骤具体包括：基于以下公式计算所述第一限定长度：，基于以下公式计算所述第二限定长度：，式中，L
11
为所述第一限定长度，E
m
为所述最大允许误差，，，L
21
为所述第二限定长度，。3.根据权利要求1所述的规划方法，其特征在于，所述基于所述第一限定长度、所述第二限定长度以及所述第二路径段的长度，计算得到所述第一曲线的控制多边形的首段长度以及所述第二曲线的控制多边形的首段长度的步骤具体包括：比较所述第一限定长度和所述第二限定长度之和与所述第二路径段的长度的大小；当所述第一限定长度和所述第二限定长度之和小于所述第二路径段的长度时，设定所
述第一曲线的控制多边形的首段长度等于所述第一限定长度，所述第二曲线的控制多边形的首段长度等于所述第二限定长度。4.根据权利要求3所述的规划方法，其特征在于，与所述设定所述第一曲线的控制多边形的首段长度等于所述第一限定长度，所述第二曲线的控制多边形的首段长度等于所述第二限定长度的步骤同步的还包括：当所述第一限定长度和所述第二限定长度之和大于所述第二路径段的长度时，基于所述第二路径段的长度、所述第一夹角θ1以及所述第二夹角θ2，计算第三限定长度和第四限定长度，所述第三限定长度为所述第一曲线的控制多边形的首段最大长度，所述第四限定长度为所述第二曲线的控制多边形的首段最大长度；基于所述第一限定长度、所述第二限定长度、所述第三限定长度、所述第四限定长度、所述第一夹角θ1以及所述第二夹角θ2，计算得到所述第一曲线的控制多边形的首段长度以及所述第二曲线的控制多边形的首段长度。5.根据权利要求4所述的规划方法，其特征在于，所述基于所述第二路径段的长度、所述第一夹角θ1以及所述第二夹角θ2，计算第三限定长度和第四限定长度的步骤包括：基于以下公式计算所述第三限定长度：，基于以下公式计算所述第四限定长度：，式中，式中，L
12
为所述第三限定长度，L
22
为所述第四限定长度，L为所述第二路径段的长度。6.根据权利要求4所述的规划方法，其特征在于，所述基于所述第一限定长度、所述第二限定长度、所述第三限定长度、所述第四限定长度、所述第一夹角θ1以及所述第二夹角θ2，计算得到所述第一曲线的控制多边形的首段长度以及所述第二曲线的控制多边形的首段长度的步骤包括：比较所述第一限定长度和所述第三限定长度的大小以及所述第二限定长度和所述第四限定长度的大小；当所述第三限定长度小于或等于所述第一限定长度，所述第四限定长度小于或等于所述第二限定长度时，设定所述第一曲线的控制多边形的首段长度等于所述第三限定长度，所述第二曲线的控制多边形的首段长度等于所述第四限定长度。7.根据权利要求6所述的规划方法，其特征在于，与所述设定所述第一曲线的控制多边形的首段长度等于所述第三限定长度，所述第二曲线的控制多边形的首段长度等于所述第四限定长度的步骤同步的还有：当所述第三限定长度大于所述第一限定长度时，设定所述第一曲线的控制多边形的首
段长度等于所述第一限定长度，并基于以下公式计算得到所述第二曲线的控制多边形的首段长度：，式中，l2为所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：方静波，肖帅，
申请(专利权)人：苏州铼钠克信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：