CN112276340B

CN112276340B - 针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质

Info

Publication number: CN112276340B
Application number: CN202011271043.5A
Authority: CN
Inventors: 孙显志; 吴平; 卢星; 刘娟丽
Original assignee: Xi'an Zhongke Weijing Photon Technology Co ltd
Current assignee: Xi'an Zhongke Weijing Photon Technology Co ltd
Priority date: 2020-11-13
Filing date: 2020-11-13
Publication date: 2022-07-22
Anticipated expiration: 2040-11-13
Also published as: CN112276340A

Abstract

本发明实施例公开了一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质，该方法可以包括：基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点；根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交；若相交，确定在所述检测点处所述加工设备与待加工曲面发生碰撞。

Description

针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质。

背景技术

激光加工设备在对具有复杂曲面的待加工工件进行激光加工的过程中，容易与待加工工件之间发生碰撞干涉现象，造成激光加工设备与待加工工件的损伤。基于此，在激光加工之前，会对激光加工设备的加工路径或加工轨迹进行碰撞检测，基于检测结果规划加工路径或加工轨迹，以降低碰撞现象的发生概率。

当前，常规的碰撞检测方案大都借助数学模型描述的方案，举例来说，将激光加工设备的运动轨迹划分为各个运动姿态，并判断在每个姿态下，激光加工设备是否与待加工工件的复杂曲面发生碰撞。对于复杂曲面的待加工工件来说，利用数学模型描述该复杂曲面会造成精度的损失，并且使用数学模型描述复杂曲面所形成的模拟量进行计算也会造成计算量过大而导致的效率低下。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质；能够减少碰撞检测过程中的计算量，提高碰撞检测效率。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法，所述方法包括：

基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；

针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型(STL，STereo Lithography)模型的离散插值点；

根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交；

若相交，确定在所述检测点处所述加工设备与待加工曲面发生碰撞。

第二方面，本发明实施例提供了一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取部分、第二获取部分、判定部分以及确定部分；其中，

所述第一获取部分，经配置为基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；

所述第二获取部分，经配置为针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点；

所述判定部分，经配置为根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交；以及，若相交，则触发所述确定部分；

所述确定部分，经配置为确定在所述检测点处所述加工设备与待加工曲面发生碰撞。

第三方面，本发明实施例提供了一种计算设备，所述设备包括：通信接口，存储器和处理器；其中，

所述通信接口，用于在与其他外部网元之间进行收发信息过程中，信号的接收和发送；

所述存储器，用于存储能够在所述处理器上运行的计算机程序；

所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行第一方面所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序，所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序被至少一个处理器执行时实现第一方面所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法的步骤。

本发明实施例提供了一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法、装置及存储介质；将加工轨迹通过检测点进行离散化以获取检测点，并且针对所述待加工曲面中与每个检测点对应的部分曲面的STL模型数据进行离散化，得到部分曲面的离散插值点，最后基于部分曲面的离散插值点判断是否发生碰撞。与目前常规的方案相比，通过插值离散化方式防止数学模型描述过程中的精度损失，并且通过插值离散之后的离散数值进行运算，与由于数学模型所描述得到的模拟量运算相比，降低了所需的计算量，提高了计算效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的对曲面零件进行加工的示意图；

图2为本发明实施例提供的通过STL模型描述曲面零件的示意图；

图3为本发明实施例提供的针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的加工轨迹上的加工点距离示意图；

图5为本发明实施例提供的STL模型中三角形面片与加工设备的相对位置示意图；

图6为本发明实施例提供的离散插值点与加工设备的相对位置示意图；

图7为本发明实施例提供的旋转示意图；

图8为本发明实施例提供的针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置组成示意图；

图9为本发明实施例提供的一种计算设备的结构示意图。

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。

通常来说，在进行碰撞检测时，需要得到加工设备的模型数据和曲面零件的模型数据，对于激光加工领域来说，激光加工设备一般可以被描述为形状较为简单的几何体，本发明实施例以圆柱体为例；而曲面零件由于其表面结构较为复杂，在本发明实施例中，可用光固化成型(STL，STereo Lithography)格式的模型数据来进行描述。如图1所示，若以图1中如实线箭头所示的加工轨迹为例检测是否会发生碰撞，则需分别在加工位置I和加工位置II处判断加工设备的圆柱体模型与曲面零件模型是否会发生碰撞，此外，在图1中，虚线箭头能够指示曲面零件上的加工点，并且该虚线箭头表示相应加工位置上的加工矢量方向。以加工位置II处为例，在该处进行碰撞检测时，如图2所示，曲面零件可以利用STL模型数据的特点来进行判断；具体来说，STL模型是指通过多个三角形面片构成的模型数据对曲面进行描述的一种方式，每个三角形面片均由三个顶点以及用于确定空间三角形面片正反方向的法向量表示；由此，对于本发明实施例来说，针对每个加工位置检测碰撞的过程，就转变为判断曲面零件的STL数据模型与加工设备的圆柱形模型是否相交的过程。

基于此，参见图3，其示出了本发明实施例提供的一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法，该方法可以包括：

S32：基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；

S34：针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点；

S36：根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交；

S38：若相交，确定在所述检测点处所述加工设备与待加工曲面发生碰撞。

基于图3所示的技术方案，将加工轨迹通过检测点进行离散化以获取检测点，并且针对所述待加工曲面中与每个检测点对应的部分曲面的STL模型数据进行离散化，得到部分曲面的离散插值点，最后基于部分曲面的离散插值点判断是否发生碰撞。与目前常规的方案相比，通过插值离散化方式防止数学模型描述过程中的精度损失，并且通过插值离散之后的离散数值进行运算，与由于数学模型所描述得到的模拟量运算相比，降低了所需的计算量，提高了计算效率。

对于图3所示的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点位置以及对应的加工矢量，包括：

获取所述加工轨迹上所述加工设备需要进行加工动作的加工点的位置以及各加工点对应的加工矢量；

当相邻的加工点之间的距离大于设定的距离阈值，在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上设定插值点；所述检测点包括所述加工点以及所述插值点；

基于所述相邻的加工点的位置以及所述相邻的加工点的加工矢量获取所述插值点对应的加工矢量。

对于上述实现方式，需要说明的是，在激光加工过程中，加工轨迹通常由各个加工点所组成，每个加工点均对应于通过加工矢量表征的加工设备的加工姿态，因此，加工轨迹可以利用离散的加工点进行描述。但是，在加工轨迹中，经常会出现相距较长的相邻加工点，如图4所示，黑色箭头实线表示加工轨迹，在该轨迹上共有13个加工点，分别被标记为P1、P2、P3、……P12、P13。从图4中可以看出，相邻加工点P8和P9之间的距离明显地大于加工轨迹上的其他相邻加工点之间的距离，若仅在P8和P9两个加工点处进行碰撞检测，会发生在加工轨迹中，加工设备在P8与P9之间的轨迹部分上进行移动时出现碰撞的情形。可以理解地，该情形出现的原因是当相邻加工点之间的距离较长时，仅凭两个加工点无法准确的描述相邻加工点之间的轨迹部分。因此，为了能够更加精准地描述加工轨迹，可以在较长距离的相邻加工点之间设定插值点以更加精确地拟合加工轨迹。具体来说，对于“较长距离”这一概念的确定，可以通过相邻加工点之间的距离与设定的距离阈值的比较结果进行判断，仍然以图4为例，基于设定的阈值可以确定P8和P9之间的距离为较长距离，因此，可以在P8和P9之间设定插值点，并且与加工点相同的，需要在插值点处进行碰撞检测。

基于以上阐述以及实现方式，在一些示例中，所述在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上设定插值点，包括：

基于所述相邻的加工点之间的距离以及所述距离阈值确定所述插值点的数目n；

基于式1设定在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上的第i个插值点Pi：

其中，0<i≤n；P_m与P_m+1分别表示相邻的两个加工点，箭头表示具有方向的矢量；d表示所述距离阈值。

需要说明的是，对于上述示例，具体来说，首先可以设定用于描述“较长距离”这一概念的距离阈值d；接着在加工轨迹中，利用空间内的两点距离公式获取相邻加工点之间的距离d’；然后比较d’与d的大小，若d’>d，则判定需要在相邻加工点之间设定插值点，且设定插值点的数目

否则，判定不需要在相邻加工点之间设定插值点。

可以理解地，在获知相邻加工点之间是否设定插值点以及设定插值点的数目之后，就可以按照式1获取相邻加工点之间所设定的各插值点。

基于上述示例，相应于加工点对应的加工矢量，在获取到插值点后，也需要获取每个插值点对应的加工矢量。具体来说，所述基于所述相邻的加工点的位置以及所述相邻的加工点的加工矢量获取所述插值点对应的加工矢量，包括：

若所述相邻的加工点分别为P_m与P_m+1，并且所述相邻的加工点对应的加工矢量分别为V_m与V_m+1，基于式2确定第i个插值点对应的矢量V_i：

上述实现方式及其示例，阐述了对于加工轨迹的离散化过程，所有插值点以及加工点就组成了需要在加工轨迹上进行碰撞检测的检测点。接着，就需要针对每个检测点进行碰撞检测。在本发明实施例中，以加工设备为圆柱形模型为例，判断在一个检测点处，加工设备与待加工曲面是否发生碰撞的依据则是该检测点处待加工曲面的STL模型数据中是否有三角形面片与加工设备相交，通常来说，可以仅对三角形面片的顶点是否落入加工设备模型内部进行判断，若落入了，则会发生碰撞，若没有落入，则说明不会发生碰撞。但是，由于曲面非平面，当三角形面片面积较大时，如图5所示，仍然会存在三角形面片的顶点没有落入加工设备模型内部但该三角形面片与加工设备相交的情况，因此，除了三角形面片的顶点以外，还需要对三角形面片内的点进行判断。基于此，对于图3所示的技术方案，在一些可能的实现方式中，针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点，包括：

针对每个所述检测点，基于所述待加工曲面中与所述检测点对应的部分曲面的STL模型数据进行离散插值，获取所述部分曲面的STL模型的离散插值点。

可以理解地，对于上述实现方式中所阐述的离散插值过程，可以利用前述针对加工轨迹离散化的过程进行实现，从而如图6所示，在所述部分曲面的STL模型中获得多个离散插值点，这些离散插值点能够用来拟合部分曲面的STL模型。可以理解地，所述部分曲面的STL模型中三角形面片的顶点同样是拟合部分曲面的STL模型的一部分，因此，三角形面片的顶点也属于离散插值点。

在通过上述实现方式获取离散插值点后，就可以将相交判断转换为离散插值点是否落入加工设备模型内部的判断，因此，在一些示例中，所述根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交，包括：

利用所述检测点对应的加工矢量判断所有离散插值点中是否存在处于所述检测点处的所述加工设备模型内部的离散插值点：

如果存在，则确定相交；否则，确定不相交。

需要说明的是，仍然以图6为例进行阐述，当加工设备处于图6所示的检测点时，如果用于拟合或者描述三角形图元的离散插值点均不处于加工设备的圆柱形模型中，那么就可以认为在该检测点处对应的部分曲面的STL模型与所述加工设备模型不想交，也就能够进一步地认为在该检测点处，加工设备与待加工曲面不会发生碰撞。基于之前的阐述，每个检测点都对应有加工矢量，每个三角形面片均对应一个法向量，两者方向不会完全一致，并且结合检测点以及离散插值点的数目，尽管相较于常规方案中利用描述得到的模拟量进行运算的方式减少了运算量，但是仍然需要耗费大量的运算资源，因此，可以通过旋转的方式在两者方向旋转成一致，从而尽可以根据单一坐标值实现以上判断方案。基于此，对于上述示例，优选地，所述利用所述检测点对应的加工矢量判断所有离散插值点中是否存在处于所述检测点处的所述加工设备模型内部的离散插值点，包括：

将所有离散插值点以及所述检测点处的所述加工设备模型，按照所述检测点处的加工矢量旋转至与笛卡尔坐标系下的竖直轴重合的方式进行旋转，获得所有离散插值点在笛卡尔坐标系下的竖直轴上的第一坐标值以及所述加工设备的底面中心在笛卡尔坐标系下的竖直轴上的第二坐标值；

若所有离散插值点的第一坐标值均小于所述加工设备的底面中心的第二坐标值，则所有离散插值点均不处于所述检测点处的所述加工设备模型内部；

否则，在所述第一坐标值大于所述第二坐标值的离散插值点中，判断各离散插值点到加工设备模型轴线的第一距离是否大于所述加工设备模型的底面径向长度；将所述第一距离大于所述加工设备模型的底面径向长度的离散插值点确定为不处于所述检测点处的所述加工设备模型内部的离散插值点，以及，将所述第一距离小于所述加工设备模型的底面径向长度的离散插值点确定为处于所述检测点处的所述加工设备模型内部的离散插值点。

具体来说，上述优选示例中，如图7所示，笛卡尔坐标系下的竖直轴可以标记为如图7中虚线箭头所示的Z轴；而加工矢量为V，如图7中实线箭头所示那就在该检测点处，将加工设备模型以及离散化以后的部分曲面的STL模型数据(即该部分曲面的所有离散插值点)一同进行旋转，使得V的方向与Z轴的正方向重合。旋转完成后，计算旋转后的部分曲面的STL模型中最大Z轴坐标值对应的离散插值点，并且将所有离散插值点按Z轴坐标值由大到小排列。若部分曲面离散插值点中最大的Z轴坐标值小于加工设备模型的底面圆圆心的Z轴坐标值，则该检测点处部分曲面的STL模型与加工设备不相交，也就是不会发生碰撞；若部分曲面离散插值点中最大的Z轴坐标值大于加工设备模型的底面圆圆心的Z轴坐标值，则继续计算所有Z轴坐标值大于加工设备模型的底面圆圆心Z值的离散插值点是否在加工设备模型内部；举例来说，可以计算该离散插值点到加工设备圆柱模型的轴线的距离是否大于加工设备圆柱模型的底面半径r，若大于则离散插值点不处于加工设备模型内部，若小于则离散插值点处于加工设备模型内部。

基于前述技术方案相同的发明构思，参见图8，其示出了本发明实施例提供的一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置80，该装置80可以包括：第一获取部分801、第二获取部分802、判定部分803以及确定部分804；其中，

所述第一获取部分801，经配置为基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；

所述第二获取部分802，经配置为针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点；

所述判定部分803，经配置为根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交；以及，若相交，则触发所述确定部分804；

所述确定部分804，经配置为确定在所述检测点处所述加工设备与待加工曲面发生碰撞。

在一些示例中，所述第一获取部分801，经配置为：

在上述示例中，所述第一获取部分801，经配置为：

基于下式设定在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上的第i个插值点P_i：

在上述示例中，所述第一获取部分801，经配置为：

若所述相邻的加工点分别为P_m与P_m+1，并且所述相邻的加工点对应的加工矢量分别为V_m与V_m+1，基于下式确定第i个插值点对应的矢量V_i：

在一些示例中，所述第二获取部分802，经配置为：

在上述示例中，所述判定部分803，经配置为：

如果存在，则确定相交；否则，确定不相交。

在上述示例中，所述判定部分803，经配置为：

可以理解地，在本实施例中，“部分”可以是部分电路、部分处理器、部分程序或软件等等，当然也可以是单元，还可以是模块也可以是非模块化的。

另外，在本实施例中的各组成部分可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并非作为独立的产品进行销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中，基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

因此，本实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序，所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序被至少一个处理器执行时实现上述技术方案中所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法步骤。

根据上述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置80以及计算机存储介质，参见图9，其示出了本发明实施例提供的一种能够实施上述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置80的计算设备90的具体硬件结构，该计算设备90可以为无线装置、移动或蜂窝电话(包含所谓的智能电话)、个人数字助理(PDA)、视频游戏控制台(包含视频显示器、移动视频游戏装置、移动视频会议单元)、膝上型计算机、桌上型计算机、电视机顶盒、平板计算装置、电子书阅读器、固定或移动媒体播放器，等。计算设备90包括：通信接口901，存储器902和处理器903；各个组件通过总线系统904耦合在一起。可理解，总线系统904用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统904除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图9中将各种总线都标为总线系统904。其中，

所述通信接口901，用于在与其他外部网元之间进行收发信息过程中，信号的接收和发送；

所述存储器902，用于存储能够在所述处理器903上运行的计算机程序；

所述处理器903，用于在运行所述计算机程序时，执行前述技术方案中所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法的步骤，这里不再进行赘述。

可以理解，本发明实施例中的存储器902可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本文描述的系统和方法的存储器902旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

而处理器903可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器903中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器903可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器902，处理器903读取存储器902中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。

对于软件实现，可通过执行本文所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。

需要说明的是：本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法，其特征在于，所述方法包括：

基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；其中，所述基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点位置以及对应的加工矢量，包括：

当相邻的加工点之间的距离大于设定的距离阈值，在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上设定插值点；所述检测点包括所述加工点以及所述插值点；其中，所述在所述相邻的加工点之间的加工轨迹上设定插值点，包括：

其中，0<i≤n；P_m与P_m+1分别表示相邻的两个加工点，箭头表示具有方向的矢量；d表示所述距离阈值；

基于所述相邻的加工点的位置以及所述相邻的加工点的加工矢量获取所述插值点对应的加工矢量；

针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述相邻的加工点的位置以及所述相邻的加工点的加工矢量获取所述插值点对应的加工矢量，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，针对每个所述检测点，获取所述检测点对应的部分曲面的光固化成型STL模型的离散插值点，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述检测点对应的加工矢量和所述部分曲面的STL模型的离散插值点判定所述部分曲面的光固化成型STL模型与所述检测点处的所述加工设备模型是否相交，包括：

如果存在，则确定相交；否则，确定不相交。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述检测点对应的加工矢量判断所有离散插值点中是否存在处于所述检测点处的所述加工设备模型内部的离散插值点，包括：

6.一种针对复杂曲面的加工路径碰撞检测装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取部分、第二获取部分、判定部分以及确定部分；其中，

所述第一获取部分，经配置为基于加工设备的加工轨迹以及设定的判定规则获取用于进行碰撞检测的检测点的位置以及对应的加工矢量；其中，所述第一获取部分，经配置为：

所述第一获取部分，还经配置为：

7.一种计算设备，其特征在于，所述设备包括：通信接口，存储器和处理器；其中，

所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行权利要求1至5任一项所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法的步骤。

8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序，所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测程序被至少一个处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述针对复杂曲面的加工路径碰撞检测方法的步骤。