CN111679632A - 切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质 - Google Patents

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谢淼
杨钊
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明提供了一种切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质，其中的处理方法，包括：获取切割设备每个运动轴的控制信息；配置至少一次模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数仅在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才被再次配置，且各次配置的当前伺服参数是不同的；若检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。

Description

切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质
技术领域
本发明涉及切割领域，尤其涉及一种切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质。
背景技术
在切割设备中，可配置有至少两个运动轴，例如X轴运动轴与Y轴运动轴，切割设备可基于控制信息驱动运动轴对应的电机，进而，电机可驱动对应的运动轴动作，从而实现切割。
其中，对电机的控制是采用线性控制(PI控制)的方式来实现的，控制的结果与线性控制的伺服参数息息相关，现有相关技术中，为了达到较佳的控制效果，需对伺服参数进行调整。
然而，对伺服参数的调整通常是基于手动的控制来实现的，例如手动控制运动轴动作，进而观察当前伺服参数下的运动控制效果。而手动控制时，通常只能单轴控制某个运动轴动作，无法实现两个运动轴同时动作，可见，该方式耗费人力和时间，并且，该方式下所观察到的运动控制效果无法反应出多轴配合下的运动控制效果，进而，基于该方式调整出的伺服参数，只能提高单轴的响应速度，无助于满足切割的精度要求，常常会切割出无法满足要求的轨迹。
发明内容
本发明提供一种切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质，以解决费时费力，并且，基于现有方式所确定的伺服参数，常常会切割出无法满足要求的轨迹的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种切割控制的处理方法，包括：
获取切割设备每个运动轴的控制信息；所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
配置至少一次模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数仅在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才被再次配置，且各次配置的当前伺服参数是不同的；
若检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
可选的，利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹，包括：
将所述控制信息输入所述模拟加工系统中对应运动轴的线性控制模型，以使得：所述线性控制模型根据所述控制信息，产生对应的电机驱动信息；所述当前伺服参数是配置于所述线性控制模型的；
利用所述模拟加工系统中的电机模型模拟所述电机驱动信息所驱动的电机动作；
利用所述模拟加工系统中的动力学模型模拟对应运动轴在对应电机动作的驱动下所产生的位移信息，并根据各运动轴的位移信息，确定所述仿真切割轨迹，所述位移信息指所述切割设备的切割头与工件台之间沿对应运动轴的轴向的相对位置变化。
可选的，根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹之后，还包括：
获取所述切割设备切割所述目标轨迹而得到的真实切割轨迹；
若所述真实切割轨迹与所述目标轨迹不匹配，则调整所述模拟加工系统中的模型。
可选的，所述动力学模型中配置有用于仿真对应的运动轴与电机之间扭矩的线性摩擦模型，在所述线性摩擦模型中，所述扭矩与多个机械特性参数相关联，
调整所述模拟加工系统中的模型，包括：调整所述多个机械特性参数中的至少之一；
所述机械特性参数包括：
所述切割设备中电机与其负载之间的惯量比；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的摩擦力；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的粘滞摩擦力系数；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的静态扭矩。
可选的，所述的切割控制的处理方法，还包括：
在利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟时，还利用修正函数对所述模拟加工系统在模拟过程中产生的至少部分信息进行修正，所述修正函数模拟了所述切割设备中不同运动轴的信号传输通路之间的至少部分信号传输偏差，所述信号传输偏差包括以下至少之一：信号延迟所带来的偏差、信号幅值的衰减所带来的偏差。
可选的，所述目标轨迹为圆形轨迹；
利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹之后，还包括：
计算所述仿真切割轨迹的圆度与半径；
检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，包括：
检测到所述仿真切割轨迹的圆度小于预设的圆度阈值，且所述仿真切割轨迹的半径与所述目标轨迹的半径相匹配。
可选的，所述伺服参数包括以下至少之一：
位置环增益，速度环增益，速度前馈，速度环积分时间常数，加速度前馈。
根据本发明的第二方面，提供给了一种切割控制的处理装置，包括：
控制信息获取模块，用于获取切割设备每个运动轴的控制信息；所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
伺服参数配置模块，用于多次配置模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数是在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才重新配置的，且各次配置的当前伺服参数是不同的；
目标伺服参数确定模块，用于若所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
切割控制模块，用于根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器与存储器，
所述存储器，用于存储代码和相关数据；
所述处理器，用于执行所述存储器中的代码用以实现第一方面及其可选方案涉及的方法。
根据本发明的第四方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面及其可选方案涉及的方法。
本发明提供的切割控制的处理方法、装置、电子设备与存储介质中，通过对运动轴运动的模拟，可得到当前伺服参数下的仿真切割轨迹，进而，当仿真切割轨迹与目标轨迹不匹配时，可以再次重新配置伺服参数，直至仿真切割轨迹与目标轨迹匹配，可见，本发明中对伺服参数的调整是在仿真切割轨迹不满足要求时自动实现的，可以无需人工介入，节约了人力与时间。
同时，由于模拟过程并非人工介入的手动控制，运动轴的运动不会受到限制，进而，所确定的目标伺服参数是基于所模拟出的多个运动轴的配合运动结果而确定的，其可反应多个运动中配合运动的效果，因此，根据该目标伺服参数所控制的切割结果更可能匹配目标轨迹，从而有利于满足切割的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中多个运动轴的构造示意图；
图2是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图一；
图3是本发明一实施例中步骤23的流程示意图；
图4是本发明一实施例中模拟加工系统的作用原理示意图；
图5是本发明一实施例中针对于圆形轨迹的处理过程示意图；
图6是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图二；
图7是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图三；
图8是本发明一实施例中切割控制的处理装置的程序模块示意图一；
图9是本发明一实施例中切割控制的处理装置的程序模块示意图二；
图10是本发明一实施例中电子设备的构造示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1是本发明一实施例中多个运动轴的构造示意图。
本发明实施例所涉及的切割设备，也可表征为机床、用于切割某类对象的加工设备(例如平面钣金激光切割的加工设备)等等，该切割设备中可具至少两个运动轴，以图1为例，其中的运动轴可以包括X轴结构11中的X轴运动轴，Y轴结构中的Y轴运动轴，其中的X轴运动轴与Y轴运动轴可被相应的电机驱动运动。
其中X轴结构11、Y轴结构的数量可以为一套，也可以为不止一套。切割头14可直接或间接安装于X轴运动轴，也可直接或间接安装于Y轴运动轴，进而，切割头14和/或加工对象(例如加工板面16)可在相应运动轴的驱动下变化其位置，进而，切割头14与加工对象(例如加工板面16)之间能够发生位置的相对变化，从而切割出所需的轨迹。
在平面钣金激光切割的加工设备中，以图1为例，Y轴结构的数量为两套，可分别作为龙门轴结构12与龙门从轴结构15，龙门轴结构12中的运动轴可理解为龙门轴，龙门从轴结构15中的运动轴可理解为龙门从轴。在切割部分图形(例如圆形切割轨迹)时，需要X轴结构与Y轴结构密切配合。同时，切割头14可安装于调高轴结构13，并通过调高轴结构13安装于X轴结构11，调高轴结构13可用于调节切割头14的切割高度。
本发明实施例的切割控制的处理方法中所涉及的运动轴可例如前文所提及的X轴运动轴、Y轴运动轴(龙门轴和/或龙门从轴)，在部分方案中，也可包括调高轴结构13中的调高运动轴。
各运动轴是电机驱动的，而针对于电机的控制均采用PI控制方式，进而。在实际的切割设备中，可采用PI控制器来控制相应的电机，从而针对于电机输出电机驱动信息。
PI控制中输入的控制信息(例如控制指令)与最终输出的轨迹之间存在延时、幅值变化等现象，很多参数影响输出运动轨迹的延时和幅值，包括轴的负载，摩擦力，电机选型，伺服选型与伺服参数的设置等等。
以平面钣金激光切割的加工设备切割圆形切割轨迹的过程为例，对于X轴运动轴和龙门轴，不可能保证各种相关参数都相同，所以X轴运动轴和龙门轴存在输出运动轨迹存在延时和幅值不同的现象，但为了提高切割圆精度，需要保证X轴方向与Y轴方向的配合运动能够满足需求，这就需要在加工前对切割设备进行调整，以提高其切割圆精度。
其中，轴的负载，电机选型，伺服选型等在加工前(或可理解为机床制造完成时)就已确定，故而，在加工前，提高切割圆精度的手段主要是对伺服参数进行配置，得到较优或最优的伺服参数。基于该目的，本发明实施例提供了相应的切割控制的处理方法，且该方法的构思也可应用于其他切割轨迹的伺服参数配置。
图2是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图一。
请参考图2，切割控制的处理方法，包括：
S21：获取切割设备每个运动轴的控制信息；
其中，所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
S22：配置一次模拟加工系统的当前伺服参数；
S23：利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；
S24：是否检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配；
若步骤S24的判断结果为否，则返回步骤S22，再次配置当前伺服参数；可见，所述当前伺服参数仅在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才被再次配置，其中，各次配置的当前伺服参数是不同的；
若步骤S25的判断结果为是，则可实施步骤S25：确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
S26：根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
通过以上过程可实现模拟加工系统的当前伺服参数的至少一次配置。
同时，在步骤S24判断结果为否进而返回步骤S22的过程中，可利用穷举的方式逐一尝试所有可能的伺服参数，也可以基于仿真切割轨迹与目标轨迹之间的差距，利用优化算法选择更优化的伺服参数来弥补该差距，进而，可以更高效地更准确地选择到最优的或较优的伺服参数。
其中一种实施方式中，可利用优化算法迭代获得最优的伺服参数，该优化算法可例如为单纯形法，具体可理解为：先建立N个顶点，每次顶点只修改一个参数，沿着边界搜索，判断是否趋向于更优，若更优，将建立新的顶点，继续收缩边界，直到满足预设条件。
此外，目标轨迹与仿真切割轨迹的匹配，也可理解为仿真切割轨迹的精度满足了目标轨迹的要求。
其中一种实施方式中，其中的控制信息可例如包括切割所需的切割目标轨迹时对应运动轴各时刻所需运动到达的位置，也可例如包括各时段所需运动的位移、速度、加速度等等，还可例如包括描述目标轨迹形状的相关信息。具体举例中，针对于一个运动轴的控制信息也可理解为是一组控制指令，至少部分运动轴是需要配合运动的。
其中的模拟加工系统，可以为能够对运动轴的运动进行模拟的任意系统，进一步的，根据模拟的精准度的需求不同，模拟加工系统中可配置相应作用、精准度的模型，各种模型均可参照于本领域已有的或改进的模型进行设计。在后续图3与图4所涉及的实施方式中，也将对其一种实现方式进行举例，然而，模拟加工系统的实现方式并不限于该举例。
可见，以上方案中，通过对运动轴运动的模拟，可得到当前伺服参数下的仿真切割轨迹，进而，当仿真切割轨迹与目标轨迹不匹配时，可以再次重新配置伺服参数，直至仿真切割轨迹与目标轨迹匹配，可见，本发明中对伺服参数的调整是在仿真切割轨迹不满足要求时自动实现的，可以无需人工介入，节约了人力与时间。
同时，由于模拟过程并非人工介入的手动控制，运动轴的运动不会受到限制，进而，所确定的目标伺服参数是基于所模拟出的多个运动轴的配合运动结果而确定的，其可反应多个运动中配合运动的效果，因此，根据该目标伺服参数所控制的切割结果更可能匹配目标轨迹，从而有利于满足切割的要求。
图3是本发明一实施例中步骤23的流程示意图；图4是本发明一实施例中模拟加工系统的作用原理示意图。
请参考图3与图4，步骤S23可以包括：
S231：将所述控制信息输入所述模拟加工系统中对应运动轴的线性控制模型，以使得：所述线性控制模型根据所述控制信息，产生对应的电机驱动信息；
其中的当前伺服参数是配置于所述线性控制模型的；
S232：利用所述模拟加工系统中的电机模型模拟所述电机驱动信息所驱动的电机动作；
S233：利用所述模拟加工系统中的动力学模型模拟对应运动轴在对应电机动作的驱动下所产生的位移信息，并根据各运动轴的位移信息，确定所述仿真切割轨迹；
其中的位移信息指所述切割设备的切割头与工件台之间沿对应运动轴的轴向的相对位置变化，最终所输出的可以是一个个位置信息，从而利用一个个位置信息来表征位移信息。
以图4为例，其中的线性控制模型31，可以是模拟真实的切割设备中的控制器而形成的，其传递函数的具体内容可以与切割设备中所采用的控制器相一致或相近，同时，线性控制模型31可直接导入、使用切割设备中的控制器。此外，线性控制模型31也可与真实的切割设备的控制器是不同的。不论采用何种线性控制模型31，均不脱离本发明实施例的范围。
一种举例中，线性控制模型初始的传递函数可例如包括：
速度环传递函数：
Figure BDA0002543085140000091
位置环传递函数：
Figure BDA0002543085140000092
其中：
Kv表征了速度前馈；
Kpp表征了位置环增益；
Kp表征了速度环增益；
Ti表征了速度环积分时间常数；
J’s表征了反馈至线性控制模型的转动惯量；
此外，图中所示意的Kj表征了对应电机与其负载的惯量比。
可见，所述伺服参数可例如包括以下至少之一：
位置环增益、速度环增益、速度前馈、速度环积分时间常数、加速度前馈。
同时，本发明实施例所涉及的伺服参数并不限于以上的举例。
以图4为例，动力学模型32可以是基于切割设备中运动轴的动力学特性而设计的。任意基于动力学原理设计而成，且能够对运动轴的力、运动的传动特性进行模拟的模型，均不脱离本发明实施例的范围。
其中一种实施方式中，动力学模型32中可配置有用于仿真对应的运动轴与电机之间扭矩的线性摩擦模型，在所述线性摩擦模型中，所述扭矩与多个机械特性参数相关联；在图4所示的举例中，线性摩擦模型可被表征为Friction。
其中的机械特性参数可例如包括惯量比，摩擦力，粘滞摩擦力系数，龙门轴双驱静态扭矩，考虑到摩擦力的非线性，所建立的线性摩擦模型可以为基于LuGre摩擦模型的线性摩擦模型，整体的轴模型方程例如；
Figure BDA0002543085140000101
Figure BDA0002543085140000102
Figure BDA0002543085140000103
其中：
M表征了电机扭矩；
v表征了电机速度；
Figure BDA0002543085140000104
表征了静态力矩；
Figure BDA0002543085140000105
表征了摩擦力矩；
Figure BDA0002543085140000106
表征了转动惯量；
z表征了鬃毛的弹性形变量；
fc表征了库伦摩擦力；
ρ0表征了刚度系数；
ρ1表征了阻尼系数；
ρ2表征了粘性因数；
具体实施过程中，模型中的部分或全部参数可以利用最小二乘法辨识获得，这样就建立了XY轴的动力学模型。
以图4为例，电机模型33可以为能够模拟电机所输出的旋转运动(该运动例如可利用编码器信号来描述)与电机驱动信号之间关系的任意模型。
从图中也可见，动力学模型32、电机模型33的输出可反馈到电机模型33的输入，电机模型33的输出可反馈到线性控制模型31。
图5是本发明一实施例中针对于圆形轨迹的处理过程示意图。
其中一种实施方式中，所述目标轨迹为圆形轨迹的情况下，为了判断仿真切割轨迹与目标轨迹是否匹配，在步骤S24之前，还可包括；计算所述仿真切割轨迹的圆度与半径；
进而，步骤S24具体可以包括：
检测到所述仿真切割轨迹的圆度小于预设的圆度阈值，且所述仿真切割轨迹的半径与所述目标轨迹的半径相匹配。
在图5中，AxisModelFunction表征了前文所涉及的模拟加工系统。圆位置指令可理解为针对于圆形切割轨迹的控制指令，圆输出位置可理解为能够表征出位移信息的离散的各位置信息。
由于反馈的数据(即位移信息所对应的各位置信息)为离散数据，其圆度和半径可能无法直接获得，进而可利用最小二乘法圆度计算方法来实现，其过程可例如：
Figure BDA0002543085140000111
Figure BDA0002543085140000112
Figure BDA0002543085140000113
其中：
Ai＝2(xi-x1)；
Bi＝2(yi-y1)；Ci＝xi 2+yi 2-(x1 2+y1 2)；
EncRadius表征了所检测到的半径；
EncRound表征了所检测到的圆度。
其过程可参照本领域任意已有的或改进的利用最小二乘法计算圆度、半径的方法理解。
其中一种实施方式中，在步骤S26中，可将目标伺服参数配置于切割设备，再将控制信息输入切割设备，从而使得：切割设备的运动轴可配合运动，从而切割所述目标轨迹。
图6是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图二；
其中一种实施方式中，还可基于实际的切割结果对机械特性参数进行调整；请参考图6，步骤S26之后，还可包括：
S27：获取所述切割设备切割所述目标轨迹而得到的真实切割轨迹；
S28：所述真实切割轨迹与所述目标轨迹是否匹配；
若步骤S28的结果为是，则可实施步骤S29：调整所述模拟加工系统中的模型；具体可例如：调整所述调整所述多个机械特性参数中的至少之一。
步骤S27中获取真实切割轨迹的方式可例如采用视觉的方式获取到真实切割轨迹的图像，再从中提取出真实切割轨迹，也可例如通过配置于切割头的传感器来采集切割头实际的运动轨迹，进而以此作为真实切割轨迹。同时，本发明实施例也不排除其他可获取到真实切割轨迹的方式。
基于前文的描述可知，所述多个机械特性参数可以包括以下至少之一：
所述切割设备中电机与其负载之间的惯量比；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的摩擦力；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的粘滞摩擦力系数；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的静态扭矩。
其中一种实施方式中，还可对模拟的加工模型结构修正，故而，所述的切割控制的处理方法，还可包括：
在利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟时，还利用修正函数对所述模拟加工系统在模拟过程中产生的至少部分信息进行修正，所述修正函数模拟了所述切割设备中不同运动轴的信号传输通路之间的至少部分信号传输偏差，所述信号传输偏差包括以下至少之一：信号延迟所带来的偏差、信号幅值的衰减所带来的偏差。
一种举例中，该修正函数可以为单极点滤波器的传递函数。
通过以上所涉及的修正函数，可有利于使得延时，幅值增益保持一致。
图7是本发明一实施例中切割控制的处理方法的流程示意图三。
请参考图7，其可理解为对前文所提及的切割控制的处理方法的一种举例的举例。
在该举例中，用户参数、初始化参数被输入之后，可对X轴模型、龙门轴模型进行辨识，获取机械特性参数，其中的X轴模型、龙门轴模型可理解为是X轴运动轴、龙门轴对应的动力学模型，模型辨识后，可对模型结构进行设置，形成模拟加工系统中各模型的具体结构。
模型结构确定后，可设置驱动参数(即伺服参数)与机械特性参数，建立本次循环中所使用的模拟加工系统。其中，设置驱动参数(即伺服参数)的过程可理解为前文所涉及的步骤S22。
在驱动参数、机械特性参数设置完成后，可针对于本次循环中的模拟加工系统输入作为控制信息的轨迹指令(即控制指令)，该过程可理解为前文所涉及的步骤S21。
从中可见，步骤S21可以在循环中实施，进而可以在步骤S22之后实施，也可以在循环前就实施，进而不需要参与循环。
在输入轨迹指令之后，可获取到模拟加工系统的输出轨迹(即仿真切割轨迹)。针对于输出轨迹(即仿真切割轨迹)，可计算其轨迹精度的描述信息，例如前文所提及的圆度、半径。
基于轨迹精度的描述信息，可判断输出轨迹是否满足要求，其可理解为前文所涉及的步骤S24的过程。若不满足，则可返回前序步骤，再次设置驱动参数(即伺服参数)，具体可通过选取更优的驱动参数(即伺服参数)来实现。
当轨迹精度满足要求时，可通过设置切割设备(即机床)的驱动参数(即伺服参数)，对切割设备输入轨迹指令(即控制信息)控制切割设备(即机床)实施目标轨迹的切割，进而，获取到真实轨迹(即真实切割轨迹)。
若模拟轨迹与真实轨迹的偏差满足要求，可结束处理。
若模拟轨迹与真实轨迹的偏差不满足要求，可返回修改模拟加工系统中的模型。
综上，本发明实施例提供的切割控制的处理方法中，通过对运动轴运动的模拟，可得到当前伺服参数下的仿真切割轨迹，进而，当仿真切割轨迹与目标轨迹不匹配时，可以再次重新配置伺服参数，直至仿真切割轨迹与目标轨迹匹配，可见，本发明中对伺服参数的调整是在仿真切割轨迹不满足要求时自动实现的，可以无需人工介入，节约了人力与时间。
同时，由于模拟过程并非人工介入的手动控制，运动轴的运动不会受到限制，进而，所确定的目标伺服参数是基于所模拟出的多个运动轴的配合运动结果而确定的，其可反应多个运动中配合运动的效果，因此，根据该目标伺服参数所控制的切割结果更可能匹配目标轨迹，从而有利于满足切割的要求。
图8是本发明一实施例中切割控制的处理装置的程序模块示意图一；图9是本发明一实施例中切割控制的处理装置的程序模块示意图二。
请参考图8与图9，切割控制的处理装置4，包括：
控制信息获取模块41，用于获取切割设备每个运动轴的控制信息；所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
伺服参数配置模块42，用于多次配置模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数是在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才重新配置的，且各次配置的当前伺服参数是不同的；
目标伺服参数确定模块43，用于若所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
切割控制模块44，用于根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
可选的，伺服参数配置模块42，具体用于：
将所述控制信息输入所述模拟加工系统中对应运动轴的线性控制模型，以使得：所述线性控制模型根据所述控制信息，产生对应的电机驱动信息；其中，所述当前伺服参数是配置于所述线性控制模型的；
利用所述模拟加工系统中的电机模型模拟所述电机驱动信息所驱动的电机动作；
利用所述模拟加工系统中的动力学模型模拟对应运动轴在对应电机动作的驱动下所产生的位移信息，并根据各运动轴的位移信息，确定所述仿真切割轨迹，其中，所述位移信息指所述切割设备的切割头与工件台之间沿对应运动轴的轴向的相对位置变化。
可选的，请参考图9，切割控制的处理装置4，还包括：
真实轨迹获取模块45，用于获取所述切割设备切割所述目标轨迹而得到的真实切割轨迹；
调整模块46，用于若所述真实切割轨迹与所述目标轨迹不匹配，则调整所述模拟加工系统中的模型。
可选的，所述动力学模型中配置有用于仿真对应的运动轴与电机之间扭矩的线性摩擦模型，在所述线性摩擦模型中，所述扭矩与多个机械特性参数相关联，
所述调整模块46，具体用于：调整所述多个机械特性参数中的至少之一；
所述机械特性参数包括：
所述切割设备中电机与其负载之间的惯量比；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的摩擦力；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的粘滞摩擦力系数；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的静态扭矩
可选的，所述伺服参数配置模块42，还用于
在利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟时，还利用修正函数对所述模拟加工系统在模拟过程中产生的至少部分信息进行修正，其中，所述修正函数模拟了所述切割设备中不同运动轴的信号传输通路之间的至少部分信号传输偏差，所述信号传输偏差包括以下至少之一：信号延迟所带来的偏差、信号幅值的衰减所带来的偏差。
可选的，所述目标轨迹为圆形轨迹；
所述的切割控制的处理装置，还包括：
计算模块，用于计算所述仿真切割轨迹的圆度与半径；
目标伺服参数确定模块43，具体用于：
检测到所述仿真切割轨迹的圆度小于预设的圆度阈值，且所述仿真切割轨迹的半径与所述目标轨迹的半径相匹配。
可选的，所述伺服参数包括以下至少之一：
位置环增益，速度环增益、速度前馈、速度环积分时间常数、加速度前馈。
综上，本发明实施例提供的切割控制的处理装置中，通过对运动轴运动的模拟，可得到当前伺服参数下的仿真切割轨迹，进而，当仿真切割轨迹与目标轨迹不匹配时，可以再次重新配置伺服参数，直至仿真切割轨迹与目标轨迹匹配，可见，本发明中对伺服参数的调整是在仿真切割轨迹不满足要求时自动实现的，可以无需人工介入，节约了人力与时间。
同时，由于模拟过程并非人工介入的手动控制，运动轴的运动不会受到限制，进而，所确定的目标伺服参数是基于所模拟出的多个运动轴的配合运动结果而确定的，其可反应多个运动中配合运动的效果，因此，根据该目标伺服参数所控制的切割结果更可能匹配目标轨迹，从而有利于满足切割的要求。
图10是本发明一实施例中电子设备的构造示意图。
请参考图10，提供了一种电子设备50，包括：
处理器51；以及，
存储器52，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器51配置为经由执行所述可执行指令来执行以上所涉及的方法。
处理器51能够通过总线53与存储器52通讯。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以上所涉及的方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取的存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种切割控制的处理方法，其特征在于，包括：
获取切割设备每个运动轴的控制信息；其中，所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
配置至少一次模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数仅在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才被再次配置，且各次配置的当前伺服参数是不同的；
若检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
2.根据权利要求1所述的切割控制的处理方法，其特征在于，利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹，包括：
将所述控制信息输入所述模拟加工系统中对应运动轴的线性控制模型，以使得：所述线性控制模型根据所述控制信息，产生对应的电机驱动信息；其中，所述当前伺服参数是配置于所述线性控制模型的；
利用所述模拟加工系统中的电机模型模拟所述电机驱动信息所驱动的电机动作；
利用所述模拟加工系统中的动力学模型模拟对应运动轴在对应电机动作的驱动下所产生的位移信息，并根据各运动轴的位移信息，确定所述仿真切割轨迹，其中，所述位移信息指所述切割设备的切割头与工件台之间沿对应运动轴的轴向的相对位置变化。
3.根据权利要求2所述的切割控制的处理方法，其特征在于，根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹之后，还包括：
获取所述切割设备切割所述目标轨迹而得到的真实切割轨迹；
若所述真实切割轨迹与所述目标轨迹不匹配，则调整所述模拟加工系统中的模型。
4.根据权利要求3所述的切割控制的处理方法，其特征在于，所述动力学模型中配置有用于仿真对应的运动轴与电机之间扭矩的线性摩擦模型，在所述线性摩擦模型中，所述扭矩与多个机械特性参数相关联，
调整所述模拟加工系统中的模型，包括：调整所述多个机械特性参数中的至少之一；
所述机械特性参数包括：
所述切割设备中电机与其负载之间的惯量比；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的摩擦力；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的粘滞摩擦力系数；
所述切割设备中电机与对应运动轴之间的静态扭矩。
5.根据权利要求1至4任一项所述的切割控制的处理方法，其特征在于，还包括：
在利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟时，还利用修正函数对所述模拟加工系统在模拟过程中产生的至少部分信息进行修正，其中，所述修正函数模拟了所述切割设备中不同运动轴的信号传输通路之间的至少部分信号传输偏差，所述信号传输偏差包括以下至少之一：信号延迟所带来的偏差、信号幅值的衰减所带来的偏差。
6.根据权利要求1至4任一项所述的切割控制的处理方法，其特征在于，所述目标轨迹为圆形轨迹；
利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹之后，还包括：
计算所述仿真切割轨迹的圆度与半径；
检测到所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，包括：
检测到所述仿真切割轨迹的圆度小于预设的圆度阈值，且所述仿真切割轨迹的半径与所述目标轨迹的半径相匹配。
7.根据权利要求1至4任一项所述的切割控制的处理方法，其特征在于，所述伺服参数包括以下至少之一：
位置环增益，速度环增益、速度前馈、速度环积分时间常数、加速度前馈。
8.一种切割控制的处理装置，其特征在于，包括：
控制信息获取模块，用于获取切割设备每个运动轴的控制信息；所述控制信息表征了切割目标轨迹时切割设备的运动轴所需发生的运动；
伺服参数配置模块，用于多次配置模拟加工系统的当前伺服参数，并在每次配置所述当前伺服参数之后，均利用所述模拟加工系统对所述控制信息所表征的运动进行模拟，产生所述当前伺服参数对应的仿真切割轨迹；其中，所述当前伺服参数是在所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹不匹配时才重新配置的，且各次配置的当前伺服参数是不同的；
目标伺服参数确定模块，用于若所述仿真切割轨迹与所述目标轨迹匹配，则确定所述当前伺服参数为目标伺服参数；
切割控制模块，用于根据所述目标伺服参数与所述控制信息，控制所述切割设备切割所述目标轨迹。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器与存储器，
所述存储器，用于存储代码和相关数据；
所述处理器，用于执行所述存储器中的代码用以实现权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。
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