[發明專利]刀路軌跡擬合方法及相應裝置

有效

• 申請號: 201711113496.3
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN109782696B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 周會成;錢躍;張成磊;陳吉紅
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

1.一種刀路軌跡擬合方法，包括：

獲取待加工零件的刀路軌跡的點面隸屬關系，所述刀路軌跡包含兩個或多個刀位點，所述點面隸屬關系指示每一個刀位點與所屬加工表面之間的相對位置關系；

獲取每一個刀位點所屬加工表面的性質，所述性質指示每一個刀位點所屬加工表面是平面還是曲面；

針對所述兩個或多個刀位點中的每一個刀位點，根據所獲取的點面隸屬關系和每一個刀位點所屬加工表面的性質來確定所述刀位點的切向矢量，其中，如果所述刀位點所屬加工表面的性質為平面且位于平面與曲面交界處，則確定所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡的加工方向上的下一個刀位點之間的連線的方向為所述刀位點的切向方向；以及

根據所述兩個或多個刀位點中的每一個刀位點的切向矢量來對所述刀路軌跡進行擬合。

2.根據權利要求1所述的刀路軌跡擬合方法，其中，確定所述刀位點的切向矢量包括：

對所述刀路軌跡進行分段，以確定所述兩個或多個刀位點中的處于同一加工表面的刀位點處于同一段軌跡；以及

根據刀路軌跡的分段結果，確定所述刀位點的切向矢量。

3.根據權利要求2所述的刀路軌跡擬合方法，其中，如果所述刀位點所屬加工表面的性質為曲面，且所述刀位點在所述刀路軌跡上相鄰的兩個刀位點均在所述刀位點所屬加工表面上，則采用內插法計算所述刀位點處的切向矢量。

4.根據權利要求2或3所述的刀路軌跡擬合方法，其中，確定所述刀位點的切向矢量包括：

如果所述刀位點所屬加工表面的性質為曲面且位于曲面與平面交界處，并且所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡上相鄰的兩個刀位點的兩條連線之間的夾角小于預定角度，則采用外插法計算所述刀位點處的切向矢量。

5.根據權利要求2或3所述的刀路軌跡擬合方法，其中，確定所述刀位點的切向矢量包括：

如果所述刀位點所屬加工表面的性質為曲面且位于曲面與平面交界處，并且所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡上相鄰的兩個刀位點的兩條連線之間的夾角大于或等于預定角度，則確定所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡的加工方向上的上一個刀位點之間的連線的方向為所述刀位點的切向方向。

6.根據權利要求1-3中任意一項所述的刀路軌跡擬合方法，其中，對所述刀路軌跡進行擬合包括：

如果所述刀位點所屬加工表面的性質為平面且位于與另一個平面交界處，并且所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡上相鄰的兩個刀位點的兩條連線之間的夾角小于預定角度，則在所述刀位點處進行直線擬合。

7.根據權利要求1-3中任意一項所述的刀路軌跡擬合方法，其中，對所述刀路軌跡進行擬合包括：

如果所述刀位點所屬加工表面的性質為平面且位于與另一個平面交界處，并且所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡上相鄰的兩個刀位點的兩條連線之間的夾角大于或等于預定角度，則通過對所述刀位點進行內切過渡來進行擬合。

8.一種刀路軌跡擬合裝置，包括：

第一獲取單元，被配置為獲取待加工零件的刀路軌跡的點面隸屬關系，所述刀路軌跡包含兩個或多個刀位點，所述點面隸屬關系指示每一個刀位點與所屬加工表面之間的相對位置關系；

第二獲取單元，被配置為獲取每一個刀位點所屬加工表面的性質，所述性質指示每一個刀位點所屬加工表面是平面還是曲面；以及

擬合單元，被配置為針對所述兩個或多個刀位點中的每一個刀位點，根據所獲取的點面隸屬關系和每一個刀位點所屬加工表面的性質來確定所述刀位點的切向矢量，其中如果所述刀位點所屬加工表面的性質為平面且位于平面與曲面交界處，則確定所述刀位點與所述刀位點在所述刀路軌跡的加工方向上的下一個刀位點之間的連線的方向為所述刀位點的切向方向，以及根據所述兩個或多個刀位點中的每一個刀位點的切向矢量來對所述刀路軌跡進行擬合。