申请/专利权人：天津大学

申请日：2021-07-16

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN113589761B

主分类号：G05B19/416

分类号：G05B19/416

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2021.11.19#实质审查的生效;2021.11.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于三角函数加减速控制的直接速度过渡光顺方法，读取加工代码点位坐标，设原始加工路径是由连续点位连接的微线段组成，由点位坐标计算微线段长度以及相邻微线段间的夹角；将每个微线段的加工过程依照加速度函数划分为多段，使两个相邻微线段拐角的过渡阶段处于前一段微线段的减速阶段和后一段微线段的加速阶段，采用sin2x作为加加速度的基函数建立加减速模型，设置最大加速度及加减速参数；根据最大允许加工误差求解微线段拐角的交叠混合过渡时间及过渡起始时间，进行运动合成，从而获得光顺优化后的加工路径。本发明可实现一步过渡，能够保证在高运动连续性下，实现三轴运动拐点出的平滑过渡，保证了加工过程中运动的高阶连续性。

主权项：1.一种基于三角函数加减速控制的直接速度过渡光顺方法，其特征在于，读取加工代码点位坐标，设原始加工路径是由连续点位连接的微线段组成，由点位坐标计算微线段长度以及相邻微线段间的夹角；将每个微线段的加工过程依照加速度函数划分为多段，使两个相邻微线段拐角的过渡阶段处于前一段微线段的减速阶段和后一段微线段的加速阶段，采用sin2x作为加加速度的基函数建立微线段加工过程加减速模型，设置最大加速度及加减速参数；根据最大允许加工误差求解微线段拐角的交叠混合过渡时间及过渡起始时间，进行运动合成，从而获得光顺优化后的加工路径；设每个微线段的起点速度和终点速度为0，将每个微线段的加工过程划分为七段；其中第1、3、5、7段为变加速阶段，第2、6段为匀变速阶段，第4段为匀速阶段，其中第4段的速度最大；设jt为加加速度，设at为加速度，设Ti为第i段的时间，设τi为第i段内所处时刻，设ti为第i阶段的临界时间，其中i为段号，i＝1,2,…,7；建立如下微线段加工过程加减速模型： 式中，k为加速度参数，Aact为最大加速度；设第n微线段的过渡线段长度为ε1，设第n+1微线段的过渡线段长度为ε2，设第n微线段与第n+1微线段的混合过渡时间为Tr；设第n微线段与第n+1微线段的近似过渡最大误差与混合过渡时间Tr之间存在如下函数关系： τi＝Tr-tn,i-1,i＝1,2,3； 式中，tn,i,i＝1,2,3为第n微线段第i阶段的结束时间；Tn,i,i＝1,2,3为第n微线段第i阶段的时间；An,act为第n微线段的最大加速度；Vn,1为第n微线段第1阶段结束时的速度值；Vn,2为第n微线段第2阶段结束时的速度值；snt为第n微线段t时间内的位移； τi＝Tr-tn+1,i-1,i＝1,2,3； 式中，tn+1,i,i＝1,2,3为第n+1微线段第i阶段的结束时间；Tn+1,i,i＝1,2,3为第n+1微线段第i阶段的时间；An+1,act为第n+1微线段的最大加速度；Vn+1,1为第n+1微线段第1阶段结束时的速度值；Vn+1,2为第n+1微线段第2阶段结束时的速度值；sn+1t为第n+1微线段t时间内的位移； 式中，θ为第n微线段和第n+1微线段间的夹角，ε为近似过渡最大误差。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津大学 一种基于三角函数加减速控制的直接速度过渡光顺方法

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