[發明專利]一種切割路徑的優化方法

有效

• 申請號: 202110796161.6
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113433891B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 郭瑞洲;韋斌丹;何子陽
• 申請（專利權）人: 廣東瑞知智能科技有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 羅凱欣;曹振

本發明公開了一種切割路徑的優化方法，確定刀具原點和裁片的切割點；利用貪心算法得到刀具從刀具原點開始走完所有裁片的切割點的初始路徑，建立切割順序集合，并依據切割順序集合內元素的順序算出第一空跑行程L₀；利用螞蟻算法得到螞蟻從刀具原點開始走完所有裁片的切割點的當前路徑，建立螞蟻訪問順序集合，并依據螞蟻訪問順序集合內元素的順序計算出第二空跑行程L_k；當第二空跑行程L_k小于第一空跑行程L₀時，第二空跑行程L_k對應的螞蟻訪問順序集合覆蓋切割順序集合，成為新的切割順序集合；當第二空跑行程L_k大于或等于第一空跑行程L₀時，切割順序集合不變；所述切割路徑的優化方法，解決了現有的方法不能選出切割的最優路徑的問題。

技術領域

本發明涉及智能制造技術領域，特別是一種切割路徑的優化方法。

背景技術

刀具切割的過程中，裁片的加工總時長等于刀具空跑時間與切割整個裁片的時間之和，其中刀具空跑時間跟空跑路徑相關，因此優化空跑路徑對提高裁片的加工總時長至關重要。但現有的切割路徑選取的方法還存在一定的局限性，并不能選出切割的最優路徑，從而無法進一步縮短裁片的加工總時長，生產加工成本還比較高。

發明內容

針對上述缺陷，本發明的目的在于提出一種切割路徑的優化方法，利用貪心算法和螞蟻算法，解決了現有的方法不能選出切割的最優路徑，無法進一步縮短裁片的加工總時長，生產加工成本高的問題。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：一種切割路徑的優化方法，包括以下步驟：

步驟A：確定刀具原點和裁片的切割點；

步驟B：利用貪心算法得到刀具從所述刀具原點開始走完所有裁片的切割點的初始路徑，建立切割順序集合，并依據所述切割順序集合內元素的順序算出第一空跑行程L₀；

步驟C：利用螞蟻算法得到螞蟻從所述刀具原點開始走完所有裁片的切割點的當前路徑，建立螞蟻訪問順序集合，并依據所述螞蟻訪問順序集合內元素的順序計算出第二空跑行程L_k；

步驟D：比較所述第一空跑行程L₀和所述第二空跑行程L_k的大小；

當所述第二空跑行程L_k小于所述第一空跑行程L₀時，所述第二空跑行程L_k對應的所述螞蟻訪問順序集合覆蓋所述切割順序集合，成為新的切割順序集合；

當所述第二空跑行程L_k大于或等于所述第一空跑行程L₀時，所述切割順序集合不變；

步驟E：輸出所述切割順序集合作為切割路徑。

值得說明的是，所述步驟B包括：

步驟B1：建立每個裁片的切割起始點，并形成切割起始點集合P，P＝{P₁,P₂,...P_n}，其中P₁為第一個裁片的切割起始點，P₂為第二個裁片的切割起始點，P_n為第n個裁片的切割起始點；

步驟B2：計算刀具原點P₀與第k個裁片的切割起始點P_k的距離d(P_k,P₀)，以及計算刀具原點P₀與第k+1個裁片的切割起始點P_k+1的距離d(P_k+1,P₀)，其中k∈n，k+1∈n；