拐角过渡曲线构造方法技术

本申请涉及拐角过渡曲线构造方法

【技术实现步骤摘要】
拐角过渡曲线构造方法、装置、加工设备及可读存储介质


[0001]本申请涉及激光加工领域，特别是涉及一种拐角过渡曲线构造方法
、
装置
、
加工设备及可读存储介质
。

技术介绍

[0002]随着激光加工技术不断发展以及激光需求持续丰富，对激光加工精度要求越来越高
。
在激光加工过程中，加工轨迹规划作为激光加工控制的核心，直接影响着激光加工精度
。
[0003]在实际加工时，大多数的加工轨迹会包括相邻线性子加工轨迹和弧线子加工轨迹构成的直线圆弧相切拐角，由于拐角处的轨迹曲率会产生较大波动，若直接根据原始加工轨迹进行加工，将引起机床的异常振动，进而严重影响激光加工精度
。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种拐角过渡曲线构造方法
、
装置
、
加工设备及可读存储介质
。
[0005]一种拐角过渡曲线构造方法，应用于包括多个子加工轨迹的加工轨迹，包括：
[0006]获取相邻所述子加工轨迹的初始轨迹参数和拐角误差约束值；
[0007]基于所述初始轨迹参数和所述拐角误差约束值，确定拐角过渡曲线的拟合控制点信息；
[0008]根据所述拟合控制点信息和拐角过渡曲线模型，构造所述加工轨迹的拐角过渡曲线
。
[0009]在其中一个实施例中，所述基于所述初始轨迹参数和所述拐角误差约束值，确定拐角过渡曲线的拟合控制点信息，包括：<br/>[0010]以所述拐角误差约束值为约束条件，基于所述初始轨迹参数，确定所述拟合控制点信息；
[0011]所述根据所述拟合控制点信息和拐角过渡曲线模型，构造所述加工轨迹的拐角过渡曲线，包括：
[0012]根据所述拟合控制点信息，结合三次贝塞尔曲线模型，在相邻所述子加工轨迹相切拐角外侧，构造曲率连续的所述加工轨迹的拐角过渡曲线
。
[0013]在其中一个实施例中，所述获取相邻所述子加工轨迹的初始轨迹参数和拐角误差约束值，具体为：获取相邻所述子加工轨迹的轨迹特征点
、
曲率半径和拐角拟合精度；
[0014]所述以所述拐角误差约束值为约束条件，基于所述初始轨迹参数，确定所述拟合控制点信息，包括：
[0015]基于所述轨迹特征点和所述拐角拟合精度，确定目标约束轨迹，所述目标约束轨迹设置于所述相邻所述子加工轨迹相切拐角外侧；
[0016]根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度
、
所述轨迹特征点和线性子加工轨迹长度，
确定分布于所述加工轨迹和所述目标约束轨迹之间的所述拐角过渡曲线的拟合控制点信息
。
[0017]在其中一个实施例中，所述根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度
、
所述轨迹特征点和线性子加工轨迹长度，确定分布于所述加工轨迹和所述目标约束轨迹之间的所述拐角过渡曲线的拟合控制点信息，包括：
[0018]根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度和所述轨迹特征点，确定第一拐角过渡曲线的第一拟合控制点；
[0019]根据所述第一拟合控制点和所述轨迹特征点，确定第一拐角过渡曲线的第二拟合控制点；
[0020]根据所述线性子加工轨迹长度
、
所述拐角拟合精度和所述轨迹特征点，确定第二拐角过渡曲线的第三拟合控制点；
[0021]根据所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第一拐角过渡曲线的第四拟合控制点；
[0022]基于所述第四拟合控制点，确定所述第一拐角过渡曲线的第五拟合控制点；
[0023]根据所述线性子加工轨迹长度
、
所述第一拟合控制点
、
所述第三拟合控制点
、
所述第四拟合控制点和所述第五拟合控制点，确定所述第二拐角过渡曲线的第六拟合控制点
。
[0024]在其中一个实施例中，所述根据所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第一拐角过渡曲线的第四拟合控制点，包括：
[0025]获取所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点三者构成的拟合拐角
、
所述第一拟合控制点和所述第二拟合控制点两者的第一控制点距离；
[0026]根据所述拟合拐角
、
所述第一控制点距离
、
所述第一拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第四拟合控制点
。
[0027]在其中一个实施例中，所述根据所述线性子加工轨迹长度
、
所述第一拟合控制点
、
所述第三拟合控制点
、
所述第四拟合控制点和所述第五拟合控制点，确定所述第二拐角过渡曲线的第六拟合控制点，包括：
[0028]获取所述第一拟合控制点和所述第三拟合控制点两者的第二控制点距离
、
所述第一拟合控制点和所述第四拟合控制点两者的第三控制点距离和所述第四拟合控制点和所述第五拟合控制点两者的第四控制点距离；
[0029]根据所述第三拟合控制点
、
所述线性子加工轨迹长度
、
所述第二控制点距离
、
所述第三控制点距离和所述第四控制点距离，确定所述第二拐角过渡曲线和所述线性子加工轨迹衔接构成的第六拟合控制点
。
[0030]在其中一个实施例中，所述根据所述第三拟合控制点
、
所述线性子加工轨迹长度
、
所述第二控制点距离
、
所述第三控制点距离和所述第四控制点距离，确定所述第二拐角过渡曲线和所述线性子加工轨迹衔接构成的第六拟合控制点，包括：
[0031]获取所述第三控制点距离和所述第四控制点距离两者的控制点距离之和；
[0032]当所述第二控制点距离大于所述控制点距离之和时，以所述线性子加工轨迹长度的一半为约束条件，根据所述第三拟合控制点，确定所述第六拟合控制点
。
[0033]在其中一个实施例中，所述确定目标约束轨迹，具体为：确定轨迹约束曲线和轨迹约束直线；
[0034]所述根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度和所述轨迹特征点，确定第一拐角过渡曲线的第一拟合控制点，包括：
[0035]根据所述曲率半径和所述拐角拟合精度，确定所述轨迹约束曲线的半径约束值；
[0036]根据所述半径约束值
、
所述曲率半径和弧线子加工轨迹的圆心特征点，确定所述轨迹约束曲线和所述轨迹约束直线衔接构成的所述第一拟合控制点
。
[0037]在其中一个实施例中，所述根据所述线性子加工轨迹长度
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种拐角过渡曲线构造方法，应用于包括多个子加工轨迹的加工轨迹，其特征在于，包括：获取相邻所述子加工轨迹的初始轨迹参数和拐角误差约束值；基于所述初始轨迹参数和所述拐角误差约束值，确定拐角过渡曲线的拟合控制点信息；根据所述拟合控制点信息和拐角过渡曲线模型，构造所述加工轨迹的拐角过渡曲线
。2.
根据权利要求1所述的拐角过渡曲线构造方法，其特征在于，所述基于所述初始轨迹参数和所述拐角误差约束值，确定拐角过渡曲线的拟合控制点信息，包括：以所述拐角误差约束值为约束条件，基于所述初始轨迹参数，确定所述拟合控制点信息；所述根据所述拟合控制点信息和拐角过渡曲线模型，构造所述加工轨迹的拐角过渡曲线，包括：根据所述拟合控制点信息，结合三次贝塞尔曲线模型，在相邻所述子加工轨迹相切拐角外侧，构造曲率连续的所述加工轨迹的拐角过渡曲线
。3.
根据权利要求2所述的拐角过渡曲线构造方法，其特征在于，所述获取相邻所述子加工轨迹的初始轨迹参数和拐角误差约束值，具体为：获取相邻所述子加工轨迹的轨迹特征点
、
曲率半径和拐角拟合精度；所述以所述拐角误差约束值为约束条件，基于所述初始轨迹参数，确定所述拟合控制点信息，包括：基于所述轨迹特征点和所述拐角拟合精度，确定目标约束轨迹，所述目标约束轨迹设置于所述相邻所述子加工轨迹相切拐角外侧；根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度
、
所述轨迹特征点和线性子加工轨迹长度，确定分布于所述加工轨迹和所述目标约束轨迹之间的所述拐角过渡曲线的拟合控制点信息
。4.
根据权利要求3所述的拐角过渡曲线构造方法，其特征在于，所述根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度
、
所述轨迹特征点和线性子加工轨迹长度，确定分布于所述加工轨迹和所述目标约束轨迹之间的所述拐角过渡曲线的拟合控制点信息，包括：根据所述曲率半径
、
所述拐角拟合精度和所述轨迹特征点，确定第一拐角过渡曲线的第一拟合控制点；根据所述第一拟合控制点和所述轨迹特征点，确定第一拐角过渡曲线的第二拟合控制点；根据所述线性子加工轨迹长度
、
所述拐角拟合精度和所述轨迹特征点，确定第二拐角过渡曲线的第三拟合控制点；根据所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第一拐角过渡曲线的第四拟合控制点；基于所述第四拟合控制点，确定所述第一拐角过渡曲线的第五拟合控制点；根据所述线性子加工轨迹长度
、
所述第一拟合控制点
、
所述第三拟合控制点
、
所述第四拟合控制点和所述第五拟合控制点，确定所述第二拐角过渡曲线的第六拟合控制点
。5.
根据权利要求4所述的拐角过渡曲线构造方法，其特征在于，所述根据所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第一拐角
过渡曲线的第四拟合控制点，包括：获取所述第一拟合控制点
、
所述第二拟合控制点和所述第三拟合控制点三者构成的拟合拐角
、
所述第一拟合控制点和所述第二拟合控制点两者的第一控制点距离；根据所述拟合拐角
、
所述第一控制点距离
、
所述第一拟合控制点和所述曲率半径，确定所述第四拟合控制点
...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟菲，余强，封雨鑫，陈焱，
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：