[發明專利]一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法

有效

• 申請號: 201210286395.7
• 申請日: 2012-08-13
• 公開（公告）號: CN102909148A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 周波;戴先中;孟正大;樊少卿
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B05B13/02
• 分類號: B05B13/02;G06F17/50
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）首先針對所使用的噴槍設計噴涂實驗，根據涂層厚度測量自適應地選擇參數化涂層累積模型擬合逼近；

（2）由此建立多行程噴涂優化模型并采用二分法迭代求解相應的最優噴槍路徑參數；

（3）然后提出最長邊參考路徑算法以自動生成工件的噴涂行程，并添加過渡路徑構成完整的噴涂路徑；

（4）最后針對工件表面的復雜曲面特征采用可變行程方法對路徑進一步優化調整。

2.?根據權利要求1所述的一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法，其特征在于：所述步驟（1）具體如下：針對使用的不同噴槍類型，設計相應靜止噴涂實驗并采集涂層厚度數據，然后根據涂層厚度分布的對稱性分別引入β曲線模型和橢圓雙β曲線模型對涂層累積速率模型進行表示，并采用基于Levenberg-Marquard算法的非線性最小二乘方法擬合逼近真實的涂層分布。

3.根據權利要求1所述的一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法，其特征在于：所述步驟（2）具體如下：以曲面噴涂點的涂層厚度與期望涂層厚度之間的方差和最小為目標函數，根據采用的涂層累積速率模型和實際工藝要求建立相應的多行程噴涂優化模型以及約束條件，然后采用基于二分法的數值迭代算法求解得到最優的路徑參數，即行程間距和噴槍行進速度。

4.根據權利要求1所述的一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法，其特征在于：所述步驟（3）具體如下：求取曲面的邊界，并按照關鍵點分割算法，將邊界分割成多條近似線段組成的多邊形；求取邊界中最長的邊，并作為路徑的起始參考邊；求取曲面的平均法向量以及最長邊的平均方向向量；確定同時平行于法向量和方向向量的平面，并確定一平面簇，取平面簇與曲面的交線；在交線之間采用圓弧過度路徑連接起來，從而獲得完整的噴槍路徑。

5.根據權利要求1所述的一種多噴槍自適應建模的噴涂路徑自動生成方法，其特征在于：所述步驟（4）具體如下：確定起始路徑；根據涂層厚度優化模型以及曲面的幾何形狀，確定下一條路徑；采取同樣的方法獲取曲面上其他區域的路徑；將獲取的路徑連接起來，獲取完整的路徑。