CN109240201A - 应用于水切割机床刀路规划的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于水切割机床刀路规划的方法，其中，所述的方法包括在待加工工件表面采集数个特征点，并根据测得待加工工件表面上与特征点对应的点的高度，对所述的待加工工件表面进行建模，水切割机床的刀头再根据模型规划所得的刀路进行加工。采用本发明的该种应用于水切割机床刀路规划的方法，可有效对曲面进行加工，无需设计额外的特殊的测高仪，与现有技术相比，具有高效率、低成本的优点。
Description
技术领域
本发明涉及数控技术领域，尤其涉及水切割机床刀路高度调节领域，具体是指一种应用于水切割机床刀路规划的方法。
背景技术
水切割机床在加工工件时，需要保持一定的靶距才能达到最佳的加工效果。当加工的工件表面不是水平平面时，水切割机床的数控系统需要通过测高器材获取工件的上表面高度，以调整刀头的靶距，即通过测高来调整刀头的靶距，使水切割机床可以获取最佳加工效果。
现有技术中，水切割机床数控系统所一般采用的测高方式分别为手动测高、加工过程测高、三点测高和实时测高。
其中，手动测高和加工过程测高均是通过选取工件中的某一点进行测高之后来调整刀头高度，但这种选取工件中的某一点进行测高的方式只能获取测高点的高度，当加工件表面为高度变化较大的曲面时，采用这种测高方式后，进行加工的加工效果很差。
三点测高的方式是在待加工工件表面获取三个点，得到待加工工件表面的倾斜角度，从而调整刀头高度，但这种测高方式也仅适应于待加工工件为平面工件的情况下使用。
以加工一个带倾角的矩形刀路为例，使用三点测高或者加工过程测高的方法加工之后，矩形平行的两边有明显的弯曲，效果很差。
而实时测高的方式是根据测高仪实时反馈结果调整刀头高度，但这种测高方式中采用的测高仪成本较高，且测高仪的探测头会与工件实时接触，易磨损，具有一定局限性。这种实时测高的方式需要选取成本较高的实时测高器材，加工过程中测高仪器也需要一直开启，成本极高。
发明内容
本发明的目的是克服至少一个上述现有技术的缺点，提供了一种成本较低的、在水切割机床在加工工件时使刀头能保持最佳靶距的应用于水切割机床刀路规划的方法。
为了实现上述目的或其他目的，本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法如下：
该应用于水切割机床刀路规划的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
(1)所述的水切割机床上的数控系统在待加工工件表面采集数个系统预设的特征点，进行所述的特征点采集时，采集范围需涉及整个所述的待加工工件表面，避免采集到的数个所述的特征点集中于所述的待加工工件表面上的某个区域；
(2)所述的数控系统根据所述的待加工工件表面上与所述的特征点对应位置的高度数据，对所述的待加工工件表面进行建模；
(3)根据所述的建模得到的模型，规划所述的水切割机床的刀头在加工过程中刀路，使所述的刀头在加工过程中与所述的待加工工件表面始终能够保持能够实现最佳加工效果的高度。
较佳地，所述的数控系统采用网格取点法作为取点方式，所述的步骤(1)包括以下步骤：
(11)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的尺寸为依据，在所述的待加工工件表面XY方向绘制一网格，其中，所述的XY方向与所述的水切割机床的X轴和Y轴组成的平面的方向一致；
(12)在所述的网格上采集预设数量网格点作为所述的特征点。
更佳地，所述的步骤(11)前还包括以下步骤：
(11.0)用户将所述的待加工工件表面的尺寸输入所述的数控系统。
较佳地，所述的步骤(1)和步骤(2)之间还包括以下步骤：
(1.1)所述的数控系统通过算法模块判断采集的所述的特征点是否合法；
(1.2)若采集的所述的特征点的不合法则返回上述步骤(1)重新选取特征点，若采集的所述的特征点的合法则继续后续步骤(24)。
更佳地，所述的步骤(1.1)包括以下步骤：
(1.1.1)判断任意两个所述的特征点之间的距离是否大于系统预设的数值，若大于系统预设的数值则继续后续步骤(1.1.2)；否则，确定采集的所述的特征点的不合法；
(1.1.2)判断所有采集的所述的特征点是否均在一条直线上；
(1.1.3)若所有采集的所述的特征点均在一条直线上，则确定采集的所述的特征点的不合法；否则确定采集的所述的特征点的合法。
较佳地，所述的步骤(2)包括以下步骤：
(21)所述的数控系统控制所述的水切割机床中的测高仪移动至待测高的特征点的位置，对所述的待测高的特征点进行高度测量，得到所述的待测高的特征点的高度数据，其中，所述的待测高的特征点为所述的数个系统预设的特征点中任一个未知高度数据的特征点；
(22)所述的数控系统获取所述的测高仪测量得到的所述的高度数据，并将所述的高度数据及该高度数据对应的特征点所在位置进行记录；
(23)所述的数控系统从所述的数个系统预设的特征点中选取剩余的未知高度数据的特征点中的一个特征点作为新的待测高的特征点，并返回上述步骤(21)，直到完成对全部系统预设的特征点的高度测量后继续后续步骤(24)；(24)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的为依据选择对应的系统预设的拟合函数对各个所述的高度数据进行拟合，对所述的待加工工件表面进行建模。
更佳地，所述的待加工工件表面的形状为二次曲面；所述的对应的系统预设的拟合函数Z为：
z＝Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F；
其中，A、B、C、D、E均为常数，分别为拟合函数中各项未知数之前的系数，F为常数项的取值，x、y、z分别代表拟合后的模型上个点的横轴坐标、纵轴坐标以及高度坐标。
进一步地，采集的所述的特征点的数量在7至14个之间。
更佳地，所述的步骤(23)和步骤(24)之间包括以下步骤：
(23.1)用户将所述的待加工工件表面的形状特征输入所述的数控系统。
更佳地，对各个所述的高度数据进行拟合时，采用最小二乘法进行拟合。
较佳的，所述的步骤(2)和步骤(3)之间包括以下步骤：
(2.1)所述的数控系统从建模得到的模型中任取数个位置点，分别获取所述的数个位置点在所述的模型中对应的高度数据；
(2.2)将从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据进行对比，通过计算得到从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据的差值；
(2.3)判断所述的差值是否大于系统预设的误差程度；
(2.4)若所述的差值大于所述的系统预设的误差程度，则认为采集数个系统预设的特征点无效，并返回上述步骤(1)，否则继续后续步骤(3)。
较佳地，采集的所述的特征点的数量为N，N＞3，N的具体取值由系统预设的拟合函数决定定。
本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法，在待加工工件表面采集数个特征点，并根据测得待加工工件表面上与特征点对应的点的高度，对所述的待加工工件表面进行建模，再水切割机床的刀头再根据模型规划所得的刀路进行加工。采用该应用于水切割机床刀路规划的方法可得到如下有益效果：
1、使用本发明中的应用于水切割机床刀路规划的方法后，对于曲面工件加工效果有明显改善；加工的矩形两边基本平行，加工效果与现有技术相比有很大提升。
2、使用本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法后，只需要在加工工件前选取特征点测高即可解决曲面加工的问题，无需特殊测高仪器，与现有技术相比，具有高效率、低成本的优点。
附图说明
图1为本发明的一实施例中的应用于水切割机床刀路规划的方法的工作流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
该应用于水切割机床刀路规划的方法，其中，所述的方法包括以下步骤：
(1)所述的水切割机床上的数控系统在待加工工件表面采集数个系统预设的特征点，进行所述的特征点采集时，采集范围需涉及整个所述的待加工工件表面，避免采集到的数个所述的特征点集中于所述的待加工工件表面上的某个区域；
若所述的数控系统采用网格取点法作为取点方式，该步骤具体包括以下步骤：
(11.0)用户将所述的待加工工件表面的尺寸输入所述的数控系统。
(11)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的尺寸为依据，在所述的待加工工件表面XY方向绘制一网格，其中，所述的XY方向与所述的水切割机床的X轴和Y轴组成的平面的方向一致，所述的网格由数根位于同一平面，且分别与所述的X轴和Y轴平行并相交的直线组成；
(12)在所述的网格上采集预设数量网格点作为所述的特征点，所述的网格点为网格上相交的直线所构成的交点，选用网格点作为特征点可以较为全面的体现出待加工工件表面的曲面的特点；
(1.1)所述的数控系统通过算法模块判断采集的所述的特征点是否合法，具体包括以下步骤：
(1.1.1)判断任意两个所述的特征点之间的距离是否大于系统预设的数值，若大于系统预设的数值则继续后续步骤(1.1.2)；否则，确定采集的所述的特征点的不合法；
(1.1.2)判断所有采集的所述的特征点是否均在一条直线上；
(1.1.3)若所有采集的所述的特征点均在一条直线上，则确定采集的所述的特征点的不合法；否则确定采集的所述的特征点的合法；
(1.2)若采集的所述的特征点的不合法则返回上述步骤(1)重新选取特征点，若采集的所述的特征点的合法则继续后续步骤(2)；
(2)所述的数控系统根据所述的待加工工件表面上与所述的特征点对应位置的高度数据，对所述的待加工工件表面进行建模，具体包括以下步骤：
(21)所述的数控系统控制所述的水切割机床中的测高仪移动至待测高的特征点的位置，对所述的待测高的特征点进行高度测量，得到所述的待测高的特征点的高度数据，其中，所述的待测高的特征点为所述的数个系统预设的特征点中任一个未知高度数据的特征点；
(22)所述的数控系统获取所述的测高仪测量得到的所述的高度数据，并将所述的高度数据及该高度数据对应的特征点所在位置进行记录；
(23)所述的数控系统从所述的数个系统预设的特征点中选取剩余的未知高度数据的特征点中的一个特征点作为新的待测高的特征点，并返回上述步骤(21)，直到完成对全部系统预设的特征点的高度测量后继续后续步骤(24)；
(23.1)用户将所述的待加工工件表面的形状特征输入所述的数控系统；
(24)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的为依据选择对应的系统预设的拟合函数对各个所述的高度数据进行拟合，对所述的待加工工件表面进行建模；
(2.1)所述的数控系统从建模得到的模型中任取数个位置点，分别获取所述的数个位置点在所述的模型中对应的高度数据；
(2.2)将从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据进行对比，通过计算得到从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据的差值；
(2.3)判断所述的差值是否大于系统预设的误差程度；
(2.4)若所述的差值大于所述的系统预设的误差程度，则认为采集数个系统预设的特征点无效，并返回上述步骤(1)，否则继续后续步骤(3)。
(3)根据所述的建模得到的模型，规划所述的水切割机床的刀头在加工过程中刀路，使所述的刀头在加工过程中与所述的待加工工件表面始终能够保持能够实现最佳加工效果的高度。
在后续的操作过程中，水切割机床的刀头再根据模型规划所得的刀路进行加工。
在上述实施例中，采集的所述的特征点的数量为N，N＞3，N的具体取值由系统预设的拟合函数决定。
在上述实施例中，选用了网格上的点作为特征点，但如果网格上的网格点小于所需采取的特征点的数量时，可额外采取网格点外的点作为特征点，此时，特征点的数量等于网格上的点加上额外选取的点的总和。但若网格上的网格点不小于所需采取的特征点的数量时，则可直接选用网格点作为特征点。但不论取点的方式是怎样的，所选的特征点均不能集中在某个集中的区域进行取点，取点范围需要覆盖整个待加工工件表面，保证拟合结果的正确性。
在一些实施例中，对各个所述的高度数据进行拟合时，采用最小二乘法进行拟合。
在一些实施例中，当所述的待加工工件表面的形状为二次曲面，数控系统选择与二次曲面对应的拟合函数作为所述的对应的系统预设的拟合函数z，具体为：
z＝Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F；
其中，A、B、C、D、E均为常数，分别为拟合函数中各项未知数之前的系数，F为常数项的取值，x、y、z分别代表拟合后的模型上个点的横轴坐标、纵轴坐标以及高度坐标，通过该拟合函数，只需设置任意一点的x，y坐标，就能得知该点的z坐标(高度坐标)。该拟合函数是根据待加工工件表面的形状而定的，例如待加工工件表面的形状为抛物面形状就可采用上述拟合函数进行拟合，实际加工时的拟合函数是根据所要加工工件的形状而定的，可根据实际情况增加或减少拟合系数和测量点的数量，以提高加工效率。
在对二次曲面进行加工的实施例中，加工过程中采集的所述的特征点的数量在7至14个之间，该特征点的数量以待拟合曲面所对应的拟合公式中的系数的个数决定，只有在特征点的数量超过待拟合曲面所对应的拟合公式中的系数的个数才能更好的实现拟合，而当选取的特征点的数量少于待拟合曲面所对应的拟合公式中的系数的个数时，可能会出现欠拟合的状态，后续步骤中获得的拟合结果会出现误差过大的情况，拟合出来的曲面与实际工件上表面误差很大；而当选取的特征点的数量过多的情况下，则会由于需要测量的特征点的数量过多，而影响加工效率。申请人经过大量的实验及测量，判断出当选取的特征点的数量在7至14个之间时，能够在保证拟合效果的情况下，更快速的进行测量，保证加工效率。
该应用于水切割机床刀路规划的方法可应用于多轴机床的自动化控制领域，对加工工件表面为曲面的工件进行加工。本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法采用数控系统通过采集工件表面特征点进行测量建模来对刀路进行修订，使得刀头在加工曲面工件的时候能够保持一定的高度，从而达到最佳的加工效果。
下面结合图1对上述实施例中的加工方法在对一曲面进行加工时的过程进行具体说明：
系统根据工件表面形状设置预拟合函数，根据预拟合函数的系数个数N，选取至少N+1个测高特征点，数控系统判断取得的测高特征点是否符合要求，如果不符合要求则数控系统提示所取点不符合要求的原因，并要求重新选取至少N+1个测高特征点，如符合要求则机床根据所取特征点的位置、顺序、数量自动开始测高，数控系统根据特征点采集的测高数据拟合工件上表面，系统将拟合所得的数据与系统预设的误差阈值进行对比，判断是否大于误差阈值，如果大于误差阈值则重新回到上述步骤重新选择测高特征点，否则完成拟合步骤，机床开始加工时，数控系统通过拟合函数控制机床调整刀头高度。
进行加工的水切割机床带有普通的测高装置，能够获取加工工件表面某一点的高度。
根据加工工件表面的实际情况和选取规则选取特征点进行测高。根据加工工件表面的曲面情况选择不同的拟合函数以及取点方式。
其中，取点时通过选取网格点作为特征点可以确保取点的均匀性，可以较大程度上的获取该曲面的特点，但如果在一些实施例中，操作人员通过肉眼可以看出待加工工件表面上的某一点不同于该待加工工件表面中其他位置的形状，呈现凸或凹的趋势时，可人工优先将该点选为特征点，确保该位置的特征能够被进行拟合，这样可以更好的根据曲面的特点捕捉特点，但如果待加工工件表面的形状是均匀的，就无需进行特殊处理，采用网格法进行取点即可。简而言之：取点的原则是根据曲面的特点捕捉特征点，选取的特征点的范围要涉及整块工件，避免在工件上的某一区域过密集的取点，但当待加工工件表面有特殊点时，可人工优先将该点选取为特征点。
以目前市场需求多为瓷砖加工为例进行说明，大块的瓷砖由于在锻造冷却的过程中会有膨胀和收缩，形成的工件上表面为二次曲面，我们选取与二次曲面对应的函数作为拟合函数，具体如下：
z＝Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F；
取点方式采用网格取点法，即在工件表面XY方向画一个网格，选取网格点作为特征点捕捉，点的数量为7个，可以根据工件特征或者实际需求选取更多数量的点以获取更佳的效果。
数控系统获取这些待高度的特征点的位置数据，通过测高仪采集这些特征点高度数据，反馈到软件中算法模块。
算法模块获取这些数据之后，判断数据是否合法，合法之后会采用相应的算法进行拟合。数据的合法性检测是为了避免用户采集的数据未按照取点规则从而导致算法欠拟合的情况发生。其中，合法性判断主要包括：1)任意两点之间的距离需要大于1mm；2)选取的点不能在同一条直线上。
在其他实施例中，算法拟合可采用的最小二乘法进行拟合。若拟合函数为：
z＝(x,y)；
其中，z＝(x,y)表示所选择的拟合函数的关系式，具体的拟合函数公式的选择以实际的待加工工件表面的形状决定，其中，x、y、z分别对应在X轴、Y轴、Z轴上上的坐标值，z′为对应(x,y)点的测高结果。
误差衡量函数采用均方误差：
其中，δ为z′和z的差值的平方和，k为取点个数，将δ对f(x,y)中待拟合的系数求偏导，求得δ最小值对应的系数即作为拟合结果。
在获取第三步得到的工件上表面拟合函数之后，数控系统能通过这个函数得到待加工刀路上任意一点的高度，从而调整刀头高度。具体步骤如图1所示。
该实施例中的应用于水切割机床刀路规划的方法带来的有益效果如下：
使用多点测高之后，曲面工件加工效果有明显改善；加工一个带倾角的矩形刀路，使用三点测高或者加工过程测高的方法加工之后，矩形平行的两边有明显的弯曲，效果很差，使用多点测高之后，矩形两边基本平行，加工效果有很大提升。
使用多点测高，只需要在加工工件前选取特征点测高即可解决曲面加工的问题，无需特殊测高仪器。采用实时测高的方式加工，需要选取成本较高的实时测高器材，加工过程中测高仪器也需要一直开启。相比之下，多点测高具有高效率低成本的优点。
简单来说，对瓷砖加工操作步骤为：
1、选取7个测高特征点原则是根据曲面的特点捕捉特征点，取点范围要涉及整块工件，避免在某一区域过于集中，针对不同工件上表面所采用的拟合函数不同，取点方式也不相同。目前市场需求多为瓷砖加工，大块的瓷砖由于在锻造冷却的过程中会有膨胀和收缩，形成的工件上表面为二次曲面，选取二次曲面：
(z＝Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F)；
作为拟合函数，取点方式采用网格取点法，在工件表面XY方向画一个网格，选取网格点作为特征点捕捉，一旦取点不符合要求，按照系统提示重新取点。
2.取点成功后，人为启动机床执行测高动作，测高完毕后，数控系统根据测高数据拟合当前需要加工工件的上表面。
3.自动加工时，数控系统根据拟合函数控制机床实时调整刀头高度，保证水刀切割靶距在1mm允许误差范围内调整。
本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法，在待加工工件表面采集数个特征点，并根据测得待加工工件表面上与特征点对应的点的高度，对所述的待加工工件表面进行建模，水切割机床的刀头再根据模型规划所得的刀路进行加工。采用该应用于水切割机床刀路规划的方法可得到如下有益效果：
1、使用本发明中的应用于水切割机床刀路规划的方法后，对于曲面工件加工效果有明显改善；加工的矩形两边基本平行，加工效果与现有技术相比有很大提升。
2、使用本发明的应用于水切割机床刀路规划的方法后，只需要在加工工件前选取特征点测高即可解决曲面加工的问题，无需特殊测高仪器，与现有技术相比，具有高效率、低成本的优点。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (12)
1.一种应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)所述的水切割机床上的数控系统在待加工工件表面采集数个系统预设的特征点，进行所述的特征点采集时，采集范围需涉及整个所述的待加工工件表面，避免采集到的数个所述的特征点集中于所述的待加工工件表面上的某个区域；
(2)所述的数控系统根据所述的待加工工件表面上与所述的特征点对应位置的高度数据，对所述的待加工工件表面进行建模；
(3)根据所述的建模得到的模型规划所述的水切割机床的刀头在加工过程中刀路，使所述的刀头在加工过程中与所述的待加工工件表面始终能够保持能够实现最佳加工效果的高度。
2.根据权利要求1所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的数控系统采用网格取点法作为取点方式，所述的步骤(1)包括以下步骤：
(11)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的尺寸为依据，在所述的待加工工件表面XY方向绘制一网格，其中，所述的XY方向与所述的水切割机床的X轴和Y轴组成的平面的方向一致；
(12)在所述的网格上采集预设数量网格点作为所述的特征点。
3.根据权利要求2所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(11)前还包括以下步骤：
(11.0)用户将所述的待加工工件表面的尺寸输入所述的数控系统。
4.根据权利要求1所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(1)和步骤(2)之间还包括以下步骤：
(1.1)所述的数控系统通过算法模块判断采集的所述的特征点是否合法；
(1.2)若采集的所述的特征点的不合法则返回上述步骤(1)重新选取特征点，若采集的所述的特征点的合法则继续后续步骤(2)。
5.根据权利要求4所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(1.1)包括以下步骤：
(1.1.1)判断任意两个所述的特征点之间的距离是否大于系统预设的数值，若大于系统预设的数值则继续后续步骤(1.1.2)；否则，确定采集的所述的特征点的不合法；
(1.1.2)判断所有采集的所述的特征点是否均在一条直线上；
(1.1.3)若所有采集的所述的特征点均在一条直线上，则确定采集的所述的特征点的不合法；否则确定采集的所述的特征点的合法。
6.根据权利要求1所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(2)包括以下步骤：
(21)所述的数控系统控制所述的水切割机床中的测高仪移动至待测高的特征点的位置，对所述的待测高的特征点进行高度测量，得到所述的待测高的特征点的高度数据，其中，所述的待测高的特征点为所述的数个系统预设的特征点中任一个未知高度数据的特征点；
(22)所述的数控系统获取所述的测高仪测量得到的所述的高度数据，并将所述的高度数据及该高度数据对应的特征点所在位置进行记录；
(23)所述的数控系统从所述的数个系统预设的特征点中选取剩余的未知高度数据的特征点中的一个特征点作为新的待测高的特征点，并返回上述步骤(21)，直到完成对全部系统预设的特征点的高度测量后继续后续步骤(24)；
(24)所述的数控系统以所述的待加工工件表面的为依据选择对应的系统预设的拟合函数对各个所述的高度数据进行拟合，对所述的待加工工件表面进行建模。
7.根据权利要求6所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的待加工工件表面的形状为二次曲面；所述的对应的系统预设的拟合函数z为：
z＝Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F；
其中，A、B、C、D、E均为常数，分别为拟合函数中各项未知数之前的系数，F为常数项的取值，x、y、z分别代表拟合后的模型上个点的横轴坐标、纵轴坐标以及高度坐标。
8.根据权利要求7所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，采集的所述的特征点的数量在7至14个之间。
9.根据权利要求6所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(23)和步骤(24)之间包括以下步骤：
(23.1)用户将所述的待加工工件表面的形状特征输入所述的数控系统。
10.根据权利要求6所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，对各个所述的高度数据进行拟合时，采用最小二乘法进行拟合。
11.根据权利要求1所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，所述的步骤(2)和步骤(3)之间包括以下步骤：
(2.1)所述的数控系统从建模得到的模型中任取数个位置点，获取所述的数个位置点在所述的模型中对应的高度数据；
(2.2)将从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据进行对比，通过计算得到从所述的模型中得到的高度数据与存放在所述的数控系统中的刀路文件中的对应位置点的高度数据的差值；
(2.3)判断所述的差值是否大于系统预设的误差程度；
(2.4)若所述的差值大于所述的系统预设的误差程度，则认为采集数个系统预设的特征点无效，并返回上述步骤(1)，否则继续后续步骤(3)。
12.根据权利要求1所述的应用于水切割机床刀路规划的方法，其特征在于，采集的所述的特征点的数量为N，N＞3，N的具体取值由系统预设的拟合函数决定。
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