[發(fā)明專利]切割運(yùn)動(dòng)控制方法、裝置及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011583112.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112783096B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍郁杰;白燕;吳超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州愛(ài)科科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/4097
• 分類號(hào): G05B19/4097
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 劉新雷

1.一種切割運(yùn)動(dòng)控制方法，其特征在于，包括：

基于每一次加速切割運(yùn)動(dòng)或減速切割運(yùn)動(dòng)的時(shí)長(zhǎng)值同時(shí)大于伺服驅(qū)動(dòng)器的最小響應(yīng)平衡時(shí)間和切割機(jī)的固有振動(dòng)周期值，確定在對(duì)待切割圖形進(jìn)行切割過(guò)程中的加速段和減速段；

根據(jù)所述加速段、所述減速段和待切割圖形輪廓線確定所述待切割圖形的運(yùn)動(dòng)特性；

根據(jù)所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間、基于所述切割機(jī)負(fù)載確定的加速度響應(yīng)特性、用戶預(yù)先設(shè)定的用戶加速度和用戶速度計(jì)算在對(duì)相應(yīng)加工路徑進(jìn)行切割過(guò)程中的最大切割速度和最大切割加速度；

其中，所述根據(jù)所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間、基于所述切割機(jī)負(fù)載確定的加速度響應(yīng)特性、用戶預(yù)先設(shè)定的用戶加速度和用戶速度計(jì)算在對(duì)相應(yīng)加工路徑進(jìn)行切割過(guò)程中的最大切割速度和最大切割加速度為：

所述加工路徑為1條，根據(jù)所述加工路徑總長(zhǎng)度、所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間和所述用戶速度確定初始最大速度；根據(jù)所述加速度響應(yīng)特性、速度變化關(guān)系和所述用戶加速度確定初始最大加速度；根據(jù)所述初始最大加速度、所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間和所述加工路徑總長(zhǎng)度計(jì)算最大匹配速度；若所述初始最大速度和所述最大匹配速度的差值不大于預(yù)設(shè)閾值，將所述最大匹配速度和所述初始最大速度的較小值、所述初始最大加速度分別作為所述最大切割速度和所述最大切割加速度；若所述初始最大速度和所述最大匹配速度的差值大于預(yù)設(shè)閾值，根據(jù)所述最大匹配速度和所述初始最大速度的較小值確定新的速度變化關(guān)系，并跳轉(zhuǎn)執(zhí)行所述根據(jù)所述加速度響應(yīng)特性、速度變化關(guān)系和所述用戶加速度確定初始最大加速度的操作直至所述差值不大于所述預(yù)設(shè)閾值；

所述加工路徑為多條，根據(jù)每一條加工路徑的總長(zhǎng)度、起跳速度、所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間、所述加速度響應(yīng)特性和預(yù)先構(gòu)建的S形速度計(jì)算關(guān)系式確定每一條加工路徑的首端點(diǎn)速度和尾端點(diǎn)速度；根據(jù)每一條加工路徑的總長(zhǎng)度、首端點(diǎn)速度和尾端點(diǎn)速度確定相應(yīng)加工路徑的加速段和減速段；根據(jù)每一條加工路徑的加速段和減速段計(jì)算相應(yīng)加工路徑的最大切割速度和最大切割加速度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割運(yùn)動(dòng)控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述加速段、所述減速段和待切割圖形輪廓線確定所述待切割圖形的運(yùn)動(dòng)特性包括：

判斷所述加速段和所述減速段的個(gè)數(shù)是否均為1；

若所述加速段和所述減速段的個(gè)數(shù)均不大于1，所述待切割圖形輪廓線為所述加工路徑；

若所述加速段和所述減速段的個(gè)數(shù)不均小于等于1，將所述待切割圖形輪廓線切分為多個(gè)加工路徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割運(yùn)動(dòng)控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述加速度響應(yīng)特性、速度變化關(guān)系和所述用戶加速度確定初始最大加速度包括：

根據(jù)所述加工路徑總長(zhǎng)度和所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間計(jì)算最小規(guī)劃速度；

比較所述初始最大速度和所述用戶速度，將所述初始最大速度和所述用戶速度的較小值作為初始規(guī)劃速度；

根據(jù)所述初始規(guī)劃速度和所述最小規(guī)劃速度計(jì)算速度變化值；

根據(jù)所述最小響應(yīng)平衡時(shí)間和所述速度變化值確定硬件限制加速度；

根據(jù)所述加速度響應(yīng)特性和所述速度變化值確定剛度限制加速度；

將所述硬件限制加速度、所述剛度限制加速度和所述用戶加速度的較小值作為所述初始最大加速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割運(yùn)動(dòng)控制方法，其特征在于，所述根據(jù)每一條加工路徑的加速段和減速段計(jì)算相應(yīng)加工路徑的最大切割速度和最大切割加速度包括：

對(duì)于同一條加工路徑同時(shí)包括加速段和減速段，計(jì)算相應(yīng)加工路徑的最大速度、第一加速度和第二加速度，以作為相應(yīng)加工路徑的最大切割速度和最大切割加速度；

對(duì)于同一條加工路徑包括加速度或減速段，將當(dāng)前加工路徑的首端點(diǎn)速度作為所述最大切割速度，并根據(jù)所述最大切割速度計(jì)算相應(yīng)加速度，以作為所述切割加速度；

對(duì)于同一條加工路徑既不包括加速段也不包括減速段，以當(dāng)前加工路徑的首端點(diǎn)速度和尾端點(diǎn)速度的較小值作為當(dāng)前加工路徑的最大切割速度，并同時(shí)更新所述當(dāng)前加工路徑的首端點(diǎn)速度和尾端點(diǎn)速度為所述最大切割速度。