[發(fā)明專利]數(shù)控系統(tǒng)及其路徑規(guī)劃方法和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780034480.5
• 申請(qǐng)日: 2017-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109496286B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳配天智能技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/4097
• 分類號(hào): G05B19/4097
• 代理公司: 深圳市威世博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

1.一種數(shù)控系統(tǒng)的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，包括：

獲取部件加工路徑的原始刀位點(diǎn)集合；

將所述原始刀位點(diǎn)集合中的和前一個(gè)相鄰的刀位點(diǎn)之間的路徑長(zhǎng)度與和后一個(gè)相鄰的刀位點(diǎn)之間的路徑長(zhǎng)度之比滿足第一預(yù)設(shè)范圍的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)，以及將所述加工路徑的拐點(diǎn)的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)；

判斷相鄰斷點(diǎn)形成的區(qū)間的刀位點(diǎn)的數(shù)量是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量；如果所述相鄰斷點(diǎn)形成的區(qū)間的刀位點(diǎn)的數(shù)量未達(dá)到所述預(yù)設(shè)數(shù)量，將所述相鄰斷點(diǎn)之間的刀位點(diǎn)均確定為斷點(diǎn)；

將所述斷點(diǎn)從所述原始刀位點(diǎn)集合中刪除，得到目標(biāo)刀位點(diǎn)集合；

獲取所述目標(biāo)刀位點(diǎn)集合中每一個(gè)刀位點(diǎn)的離散曲率，判斷所述刀位點(diǎn)的離散曲率是否超過(guò)預(yù)設(shè)的曲率閾值；其中，所述曲率閾值與所述數(shù)控系統(tǒng)的加工最大加速度或加工最大速度相匹配；

如果存在超過(guò)所述曲率閾值的離散曲率，將離散曲率超過(guò)所述曲率閾值的刀位點(diǎn)設(shè)為斷點(diǎn)，或者在預(yù)設(shè)條件下，對(duì)離散曲率超過(guò)所述曲率閾值的刀位點(diǎn)所形成的區(qū)間進(jìn)行加工降速處理；

獲取所有斷點(diǎn)，判斷所述斷點(diǎn)與相鄰斷點(diǎn)形成區(qū)間的刀位點(diǎn)數(shù)量是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量，若達(dá)到，則對(duì)刀位點(diǎn)數(shù)量達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量的區(qū)間進(jìn)行預(yù)設(shè)樣條封裝，否，則對(duì)刀位點(diǎn)數(shù)量未達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量的區(qū)間進(jìn)行直線封裝，得到所述部件加工路徑的完整直線-樣條混合路徑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述將所述原始刀位點(diǎn)集合中的和前一個(gè)相鄰的刀位點(diǎn)之間的路徑長(zhǎng)度與和后一個(gè)相鄰的刀位點(diǎn)之間的路徑長(zhǎng)度之比滿足第一預(yù)設(shè)范圍的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)的步驟具體包括：

設(shè)置比例閾值LR_max，獲取刀位點(diǎn)P_i+1與相鄰兩個(gè)刀位點(diǎn)P_i以及P_i+2之間的第一距離以及第二距離

判斷所述第一距離和所述第二距離是否滿足如下公式(1)：若滿足，則將所述刀位點(diǎn)P_i+1確定為斷點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述將所述加工路徑的拐點(diǎn)的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)的步驟具體包括：

從所述原始刀位點(diǎn)集合中獲取連續(xù)相鄰的第一刀位點(diǎn)P_i-2的坐標(biāo)(x_i-2,y_i-2)、第二刀位點(diǎn)P_i-1的坐標(biāo)(x_i-1,y_i-1)以及第三刀位點(diǎn)P_i的坐標(biāo)(x_i,y_i)；

根據(jù)所述第一刀位點(diǎn)的坐標(biāo)，所述第二刀位點(diǎn)的坐標(biāo)以及所述第三刀位點(diǎn)的坐標(biāo)，并根據(jù)公式(2)計(jì)算得到所述第三刀位點(diǎn)P_i的位置參數(shù)ci，

公式(2)：c_i＝x_i(y_i-1-y_i-2)+y_i(x_i-2-x_i-1)-x_i-2y_i-1+x_i-1y_i-2，其中i≥2；

將所述位置參數(shù)c_i與所述第三刀位點(diǎn)前后相鄰的兩個(gè)刀位點(diǎn)的位置參數(shù)進(jìn)行比較，如果與所述前后相鄰的兩個(gè)刀位點(diǎn)的位置參數(shù)中的至少一個(gè)極性相反時(shí)，確定所述第三刀位點(diǎn)為斷點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述獲取部件加工路徑的原始刀位點(diǎn)集合的步驟之后，所述判斷所述相鄰斷點(diǎn)形成的區(qū)間的刀位點(diǎn)的數(shù)量是否達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)量的步驟之前還包括：

將所述原始刀位點(diǎn)集合中的與下一個(gè)刀位點(diǎn)的路徑長(zhǎng)度超出第二預(yù)設(shè)范圍的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)，以及將與前后兩個(gè)相鄰刀位點(diǎn)構(gòu)成路徑所形成的夾角的角度值超過(guò)預(yù)設(shè)閾值的刀位點(diǎn)確定為斷點(diǎn)。