[發明專利]直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法及介質

在審

• 申請號: 202011287276.4
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112380706A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 張建法;陳義國;王梓豪;錢蔣忠;郭愛華;張可強
• 申請（專利權）人: 蘇州睿友智能裝備有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/15;G06F111/10
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 李柏柏

1.一種直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：包括如下內容；

以鋼軌為基準建立坐標系，輸入打磨角度及砂輪偏移量的數值，求解坐標系下的打磨點的坐標、打磨切線及打磨法線的直線表達式；

根據打磨法線求解角度調整軸軌跡線；

由打磨切線的直線表達式以及自定義的進給軸限位線區間求解進給軸限位線F-L1和F-L2；

在給定各軸限位線區間下，求解各軸限位線與角度調整軸軌跡線的交線段，并在交線段上選取公共線段；

改變各軸限位線區間，分析各軸限位線區間對砂輪工作空間的影響規律，根據規律篩選出滿足打磨要求的各軸限位線區間。

2.如權利要求1所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述求解坐標系下的打磨點的坐標、打磨切線及打磨法線的直線表達式，具體包括如下內容：

在坐標系里運用直線與圓的交點函數求解交點的坐標，其中與鋼軌相交的交點為打磨點，該交點的坐標即為打磨點的坐標；

定義打磨法線為過所述圓心及打磨點的直線，在坐標系里求解打磨法線的直線表達式；

定義打磨切線為垂直于打磨法線且過打磨點的直線，在坐標系里求解打磨切線的直線表達式。

3.如權利要求1所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述各軸限位線包括橫移軸限位線、進給軸限位線和提拉軸限位線。

4.如權利要求1所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述由打磨切線的直線表達式以及自定義的進給軸限位線區間求解進給軸限位線F-L1和F-L2，具體包括如下內容：

根據求解得到的打磨切線的直線表達式Ax+By+C＝0,以及自定義的進給軸限位線區間＝[e,f],那么：

H-L1＝(±e)*sqrt(A^2+B^2)+C；

F-L2＝(±f)*sqrt(A^2+B^2)+C。

5.如權利要求4所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述進給軸限位線F-L1和F-L2的選取原則如下：

所述進給軸限位線F-L1求解得到的2條直線均與Y軸存在交點，如果e0,那么選擇交點Y坐標值較大的所在直線為進給軸限位線F-L1，如果e0,那么選擇交點Y坐標值較小的所在直線為進給軸限位線F-L1；

所述進給軸限位線F-L2求解得到的2條直線均與Y軸存在交點，如果e0,那么選擇交點Y坐標值較大的所在直線為進給軸限位線F-L2，如果e0,那么選擇交點Y坐標值較小的所在直線為進給軸限位線F-L2。

6.如權利要求1所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述求解各軸限位線與角度調整軸軌跡線的交線段，并在交線段上選取公共線段，具體包括如下內容：

在求解交線段前，先判斷各軸限位線與角度調整軸軌跡線是否有解，在確定有解后，求解各軸限位線與角度調整軸軌跡線的交線段，并在交線段上選取公共線段。

7.如權利要求6所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：所述在確定有解后，求解各軸限位線與角度調整軸軌跡線的交線段，并在交線段上選取公共線段，具體包括如下內容：

根據自定義的橫移軸限位線T-L1、T-L2和提拉軸限位線S-L1、S-L2劃分出區域{T-S}；

在區域{T-S}中截取初步的交線段；

根據求解得到的進給軸限位線F-L1、F-L2截取交線段上的公共線段。

8.如權利要求1所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：各軸限位線區間包括橫移軸限位線區間、進給軸限位線區間和提拉軸限位線區間，通過給定橫移軸限位線區間、進給軸限位線區間和提拉軸限位線區間獲得砂輪工作空間結果圖，砂輪工作空間結果圖顯示在所述各軸限位線區間下砂輪工作在各個打磨角度下所能夠接觸到的打磨接觸點的信息。

9.如權利要求8所述的直角式鋼軌打磨單元冗余解求解方法，其特征在于：根據所述砂輪工作空間結果圖，分析各軸限位線區間的改變對砂輪工作空間的影響規律。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現權利要求1-9任一項所述方法的步驟。