CN113352421B - 一种木材侧孔机的多模式加工控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了本申请的目的在于提供一种木材侧孔机的多模式加工控制方法，用于对板材的加工，木材侧孔机包括X轴、Y轴和Z轴三个工作轴，多模式加工控制方法包括：控制木材侧孔机的X轴、Y轴和Z轴回零；接收输入的板材厚度、当前工作状态下的刀具的基准位置、刀具间换刀后的相对位置补偿，控制Z轴运动至板材中心，所述板材中心为当前工作状态下的刀具的基准位置减去刀具间换刀后的相对位置补偿再加上板材厚度的一半；接收输入的板材加工模式，根据板材加工模式完成对板材的加工，所述板材加工模式包括扫孔模式、打盲孔模式、开通槽模式、开定槽模式、打两边盲孔模式和扫码模式。本发明通用性高、加工操作简单。

Description

一种木材侧孔机的多模式加工控制方法

技术领域

本申请属于板材加工技术领域，具体涉及一种木材侧孔机的多模式加工控制方法。

背景技术

当下，中国的制造业正处于急速发展的时期，板式家具的加工也是其中之一。木材由于其便捷的加工性能，而且在强度上也有一定的保证，被大量应用于我们生活中，和我们的生活密不可分。随着人力成本的在成本中的比重越来越大，大多数企业都慢慢向自动化生成靠拢。针对当前板式家具侧面自动化加工控制系统，包括通用的铣床、钻床等机器，专用性不高，操作复杂，生产成本高，而现有的侧孔机需要手动调整Z轴来适应不同板厚的木材，以及无法自由组合加工流程等问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种木材侧孔机的多模式加工控制方法，通用性高、加工操作简单。

为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：

一种木材侧孔机的多模式加工控制方法，用于对板材的加工，所述木材侧孔机包括X轴、Y轴和Z轴三个工作轴，所述木材侧孔机的多模式加工控制方法，包括：

步骤1、控制木材侧孔机的X轴、Y轴和Z轴回零；

步骤2、接收输入的板材厚度、当前工作状态下的刀具的基准位置、刀具间换刀后的相对位置补偿，控制Z轴运动至板材中心，所述板材中心为当前工作状态下的刀具的基准位置减去刀具间换刀后的相对位置补偿再加上板材厚度的一半；

步骤3、接收输入的板材加工模式，根据板材加工模式完成对板材的加工，所述板材加工模式包括扫孔模式、打盲孔模式、开通槽模式、开定槽模式、打两边盲孔模式和扫码模式；

其中，若输入的板材加工模式为扫码模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤301、获取一个或多个G代码文件并保存，所述G代码文件中包括多条用于描述工艺流程的加工指令；

步骤302、通过USB扫码枪采集板材上的条形码所携带的信息，判断条形码所携带的信息是否与已保存的G代码文件的文件名称相同，若不存在文件名称相同的G代码文件则结束；否则执行下一步；

步骤303、调用文件名称与条形码所携带的信息相同的G代码文件，检测所调用的G代码文件是否存在语法问题，若存在语法问题则结束；否则执行下一步；

步骤304、基于所调用的G代码文件中的加工指令对其描述的工艺流程进行检查，若所描述的工艺流程中存在加工区域重合或参数不符合规定则结束；否则执行下一步；

步骤305、接收操作人员输入的开始指令后，根据所调用的G代码文件中的加工指令完成对板材的加工。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

作为优选，所述扫码模式用于对板材进行钻孔、铣槽和铣圆弧槽中的一种或多种进行加工，其中若扫码模式对板材进行铣圆弧槽加工，则需要对圆弧槽进行离散，所述离散方法包括：

令圆弧槽的圆心为O、弦AB的中点为D，弧AB的中点为C，已知弦AB 的弦长AB为L，弧AB的弧高DC为H，弧ACB对应的角度为∠AOB，以圆心O为坐标系原点，以经过圆心O且平行于弦AB作X轴，以垂直于弦AB且过O点作Y轴建立直角坐标系，则弧ACB的半径R为：

计算出∠AOB的角度：

弦AB的直线方程为：

以弦AB作为小线段进行圆弧ACB离散拟合时存在的最大误差为H，即以∠AOB作为最小离散角度时存在的最大误差为

如果Δ小于预设误差，即满足精度要求，则使用该角度进行离散可以满足加工需求；

如果Δ大于预设误差，则以Y轴为对称，将∠AOB缩小一半得到∠A′OB′，且缩小后的角度∠A′OB′仍是以Y轴对称，得到点B′坐标为

点A′坐标为

弦A′B′的直线方程为：

此时∠A′OB′对应的最大误差为

如果Δ′小于预设误差，则使用该角度进行离散可以满足要求，若Δ′大于预设误差，则继续以Y轴对称将角度缩小一半得到新的∠A′OB′进行判断，直至得到小于预设误差的角度记为θ，以离散角度θ为基准，得到离散的起始角度为

并且第一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x>0且

k∈Z}

通过对称得到另一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x>0且

k∈Z}

式中，Z为整数集。

作为优选，若输入设定的板材加工模式为扫孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤311、接收操作人员输入的孔深参数和木销孔参数，所述木销孔参数包括左木销，右木销以及首尾木销的相关参数；

步骤312、控制X轴对应电机运动带动机头移动至工位原点；

步骤313、控制红外线探头传感器右侧的喷气口出气对板材的垂直孔进行清洁；

步骤314、控制X轴对应电机运动带动机头上的红外探头传感器，根据设置的速度参数扫描板材，直至完成对整块板材的扫描，停止喷气口出气；

步骤315、通过红外探头传感器获取板材上所有垂直孔的位置，并根据设置的垂直孔孔径的上下限滤除不符合要求的垂直孔；

步骤316、根据滤除后剩余的垂直孔的位置，计算出的板材板面上所有待加工的垂直孔的中心，即得到板材需要加工的侧面上待加工的侧边孔的中心；

步骤317、控制X轴对应电机运动至需要加工的侧边孔的中心；

步骤318、根据设置的孔深参数和木销孔参数，控制Y轴进给相应距离，完成当前侧边孔的加工；

步骤319、重复步骤317～318直至完成所有待加工侧边孔的打孔。

作为优选，若输入设定的板材加工模式为打盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤321、接收操作人员输入的加工基准以及加工侧孔的位置；

步骤322、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤323、根据加工起始位置以及加工侧孔的位置，计算所需加工的侧孔在板材上的位置；

步骤324、根据侧孔在板材上的位置完成板材的加工。

作为优选，若输入设定的板材加工模式为开通槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤331、接收操作人员输入的加工深度，分次进刀深度参数；

步骤332、控制侧孔机的机头返回至工位原点；

步骤333、控制喷气口出气清洁板材的板面，控制X轴对应电机运动带动红外线探头传感器扫面板材，获取板材两端边沿的位置；

步骤334、控制机头移动到距离板材最近的边沿位置，按照设置的分次进刀深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，从木板一侧运动到另一侧，然后再次进给设定的分次进刀深度，控制Y轴继续进给相应距离，来回铣槽，直到加工到设定的加工深度，完成板材的加工。

作为优选，若输入设定的板材加工模式为开定槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤341、接收操作人员输入的加工基准、定槽起点，定槽长度和定槽深度；

步骤342、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤343、基于加工起始位置和定槽起点计算需要加工的定槽的具体起始位置，控制机头移动到定槽的具体起始位置，根据定槽深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，每次铣槽的长度为定槽长度直至完成当前定槽的加工，继续定位下一段定槽进行加工，直到完成所有设置的定槽的加工。

作为优选，若输入设定的板材加工模式为打两边盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤351、接收操作人员输入的有无中心孔模式、两边盲孔位置、两边盲孔距离和加工基准；

步骤352、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤353、根据加工起始位置以及接收的有无中心孔模式、两边盲孔位置和两边盲孔距离，计算板材上需要打盲孔的位置；

步骤354、根据盲孔在板材上的位置完成板材的加工。

本申请提供的木材侧孔机的多模式加工控制方法，提供了多种加工模式，以及可以自由组合加工流程的扫码模式，克服了其加工功能单一，机器专用性不强的问题；加工不同厚度的板材时，可以通过Z轴电机自动调整至准确的加工位置；用简易清晰的人机交互，使操作变得便捷明了的同时，降低了生产成本，提高了可用性。

附图说明

图1为本申请的木材侧孔机的多模式加工控制方法的流程图；

图2为本申请的扫码模式加工的流程图；

图3为本申请扫码模式中离散圆弧槽的示意图；

图4为本申请扫孔模式的加工示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

其中一个实施例中，提供一种木材侧孔机的多模式加工控制方法，提供多种加工模式，通用性强。

本实施例中主要以三轴木材侧孔机为例进行说明，即本实施例中的木材侧孔机包括X轴、Y轴和Z轴三个工作轴，在其他实施例中，可基于本申请的加工原理类推至应用至其他木材侧孔机上。需要说明的是，为了使得本申请的加工控制方法具有普适性，本实施例中的三轴木材侧孔机为现有结构，即其包括机头、三轴对应的电机、喷气口、红外线探头传感器等常规结构，本实施例就不对三轴木材侧孔机的具体结构进行详述。

如图1所示，本实施例中的木材侧孔机的多模式加工控制方法，包括以下步骤：

步骤1、控制木材侧孔机的X轴、Y轴和Z轴回零；回零点为预设置的点位，根据设置的点位使得三轴回零开始进行准备工作状态。

步骤2、接收输入的板材厚度、当前工作状态下的刀具的基准位置、刀具间换刀后的相对位置补偿，控制Z轴运动至板材中心，所述板材中心为当前工作状态下的刀具的基准位置减去刀具间换刀后的相对位置补偿再加上板材厚度的一半。

通常木材侧孔机具有多个刀具(例如T1刀、T2刀等)，且多个刀具切换使用，即每次工作均对应一个当前处于工作状态下的刀具。本实施例采用了Z轴使能方案，在使用前选择是否使用Z轴，因此同时支持两轴以及三轴需求的厂家，两轴木材雕刻机普遍需要手动调整刀具中心对准板材中心的问题且圆弧槽只能水平切割，因此本实施例设计了Z轴上的控制方法，通过板材厚度、刀具的基准高度、T1刀T2刀之间的Z补偿来调整三者之间的相对关系，即刀具中心位置为当前刀具基准位置减去刀具间换刀后的相对补偿再加上板材厚度的一半，一旦对板材厚度进行设置，会自动操纵刀具中心对准待加工板材的中心。在进行圆弧槽加工的时候，可以根据工艺需求进行三轴的圆弧插补。此控制方法应用性广，在实际操作中有巨大优势。

步骤3、接收输入的板材加工模式，根据板材加工模式完成对板材的加工，所述板材加工模式包括扫孔模式、打盲孔模式、开通槽模式、开定槽模式、打两边盲孔模式和扫码模式。

a)如图2所示，若输入的板材加工模式为扫码模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤301、获取一个或多个G代码文件并保存，所述G代码文件中包括多条用于描述工艺流程的加工指令。

步骤302、通过USB扫码枪采集板材上的条形码所携带的信息，判断条形码所携带的信息是否与已保存的G代码文件的文件名称相同，若不存在文件名称相同的G代码文件则结束；否则执行下一步。

步骤303、调用文件名称与条形码所携带的信息相同的G代码文件，检测所调用的G代码文件是否存在语法问题，若存在语法问题则结束；否则执行下一步。

步骤304、基于所调用的G代码文件中的加工指令对其描述的工艺流程进行检查，若所描述的工艺流程中存在加工区域重合或参数不符合规定则结束；否则执行下一步。

步骤305、接收操作人员输入的开始加工指令后，根据所调用的G代码文件中的加工指令完成对板材的加工。

G代码文件即为基于G代码编写得到的文件，G代码是数控程序中的指令。一般都称为G指令。将G代码文件成功读入后，所有加工数据都已经存在缓存中，对每个加工动作(钻孔，铣槽和铣圆弧槽)的起点进行由小到大排序。排序后，将前一个点的终点和下一个点的起点进行比较，终点大于起点，即认为加工区域重合；否则不存在加工区域重合。其中判断参数是否符合规定即为判断参数是否在预设范围内即可。

其中，在读取所调用的G代码文件中的加工指令存入缓存时，依次读取G 代码文件中的每一行代码，对于每一行代码而言，读取后首先需要判断第一个字符是否为G，若第一个字符为G，则读取字符G后的两位数字记为String，若 String＝＝00，则以钻孔的方式读取该行后续数据存入缓存，若String＝＝01，则以铣槽的方式读入后续数据存入缓存，若String＝＝02，则以铣圆弧槽的方式读入后续数据存入缓存；若第一个字符不为G，则继续判断第一个字符是否为T，若第一个字符也不为T，则数据异常产生报错；若第一个字符为T，则读取字符T后的一位数字记为num，若num＝＝1，则在缓存中写入切换T1刀，若num＝＝2，则在缓存中写入切换T2刀。

扫码模式对于完成动作组合类的加工优势明显，首先解决了单一模式操作频繁并需设置大量参数才能达成组合加工的问题；且G代码拥有很强的可移植性，可以实现在不同机器间加工同一类型板材的需求；同时良好的可视化界面让操作人员更加清晰明了预加工的板材将要加工的位置与预期效果，便于及时找出加工问题，避免不必要的损失，综合来说扫码模式对于提高批量生产的效率与精度大有裨益。

本实施例中扫码模式用于对板材进行钻孔、铣槽(基于直线插补)和铣圆弧槽(基于圆弧插补)中的一种或多种加工，其中增加的铣圆弧槽使得扫码模式的功能更加全面。本实施例中扫码模式对板材进行铣圆弧槽加工，则需要对圆弧槽进行离散，所述离散方法包括：

如图3所示，令圆弧槽的圆心为O、弦AB的中点为D，弧AB的中点为C，已知弦AB的弦长AB为L，弧AB的弧高DC为H，弧ACB对应的角度为∠ AOB，以圆心O为坐标系原点，以经过圆心O且平行于弦AB作X轴，以垂直于弦AB且过O点作Y轴建立直角坐标系，其中X轴正方向为弦AB由A点至 B点的方向，Y轴正方向为弧高DC由D点至C点的方向，且弧ACB位于Y 轴的正半轴，则弧ACB的半径R为：

计算出∠AOB的角度：

弦AB的直线方程为：

以弦AB作为小线段进行圆弧ACB离散拟合时存在的最大误差为H(这里的最大误差指离散拟合前后两个路径的最大距离)，即以∠AOB作为最小离散角度时存在的最大误差为

如果Δ小于预设误差，即满足精度要求，则使用该角度进行离散可以满足加工需求；

如果Δ大于预设误差，则以Y轴为对称，将∠AOB缩小一半得到∠A′OB′，且缩小后的角度∠A′OB′仍是以Y轴对称，得到点B′坐标为

点A′坐标为

弦A′B′的直线方程为：

此时∠A′OB′对应的最大误差为

如果Δ′小于预设误差，则使用该角度进行离散可以满足要求，若Δ′大于预设误差，则继续以Y轴对称将角度缩小一半得到新的∠A′OB′进行判断，直至得到小于预设误差的角度记为θ，以离散角度θ为基准，得到离散的起始角度为

并且第一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x>0且

k∈Z}

通过对称得到另一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x>0且

k∈Z}

式中，Z为整数集。

b)若输入设定的板材加工模式为扫孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，如图4所示，包括：

步骤311、接收操作人员输入的孔深参数和木销孔参数，所述木销孔参数包括左木销，右木销以及首尾木销的相关参数。

步骤312、控制X轴对应电机运动带动机头移动至工位原点。

步骤313、控制红外线探头传感器右侧(X轴正运动方向的前方)的喷气口出气对板材的垂直孔进行清洁，此操作是避免灰尘等对扫描精度的影响。

步骤314、控制X轴对应电机运动带动机头上的红外探头传感器，根据设置的速度参数扫描板材，直至完成对整块板材的扫描，停止喷气口出气。

步骤315、通过红外探头传感器获取板材上所有垂直孔的位置，并根据设置的垂直孔孔径的上下限滤除不符合要求的垂直孔。

步骤316、根据滤除后剩余的垂直孔的位置，计算出的板材板面上所有待加工的垂直孔的中心，即得到需要加工的侧面上需要加工的侧边孔的中心。

步骤317、控制X轴对应电机运动至需要加工的侧边孔的中心。

步骤318、根据设置的孔深参数和木销孔参数(左木销，右木销以及首尾木销)，控制Y轴进给相应距离，完成当前侧边孔的加工。

步骤319、重复步骤317～318直至完成所有待加工侧边孔的打孔。在完成所有孔的加工后，带动刀头旋转的变频器停止，等待刀头完全停止下来，加紧木板的气缸松开，该模式所有动作完成。

c)若输入设定的板材加工模式为打盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤321、接收操作人员输入的加工基准以及加工侧孔的位置；侧孔机在设置好加工基准以及加工侧孔的位置后，开启相应工位，侧孔机会启动对应加工工位程序，实现机头回工位原点、气缸夹紧木板、启动变频器、等待刀头转速稳定等功能。

步骤322、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动(起始位置为X轴、Y轴处于起始位置)，将启动时的起始位置作为加工起始位置。

步骤323、根据加工起始位置以及加工侧孔的位置，计算所需加工的侧孔在板材上的位置。

步骤324、根据侧孔在板材上的位置完成板材的加工。在完成所有孔的加工后，带动刀头旋转的变频器停止，等待刀头完全停止下来，加紧木板的气缸松开，该模式所有动作完成。

d)若输入设定的板材加工模式为开通槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤331、接收操作人员输入的加工深度，分次进刀深度参数，设置好加工深度等参数后，开启相应工位后，侧孔机会启动加工工位，侧孔机机头回工位原点，气缸加紧木板，变频器启动，等待铣刀刀头转速稳定。

步骤332、控制侧孔机的机头返回至工位原点；

步骤333、控制喷气口出气清洁板材的板面，控制X轴对应电机运动带动红外线探头传感器扫面板材，获取板材两端边沿的位置；

步骤334、控制机头移动到距离板材最近的边沿位置，按照设置的分次进刀深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，从木板一侧运动到另一侧，然后再次进给设定的分次进刀深度，控制Y轴继续进给相应距离，来回铣槽，直到加工到设定的加工深度，完成板材的加工。

在完成所有孔的加工后，带动刀头旋转的变频器停止，等待刀头完全停止下来，加紧木板的气缸松开，该模式所有动作完成。

e)若输入设定的板材加工模式为开定槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤341、接收操作人员输入的加工基准、定槽起点，定槽长度和定槽深度；对所输入的加工槽参数进行处理，对一些输入有错误的槽参数进行剔除，如定槽参数中有0参数的等。然后对其进行排序，计算是否有加工的槽重合，如有错误提示报警，告知操作工进行修改。

在启动加工工位后，侧孔机机头回工位原点，气缸加紧木板，变频器启动，等待铣刀刀头转速稳定。

步骤342、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤343、基于加工起始位置和定槽起点计算需要加工的定槽的具体起始位置，控制机头移动到定槽的具体起始位置，根据定槽深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，每次铣槽的长度为定槽长度直至完成当前定槽的加工，继续定位下一段定槽进行加工，直到完成所有设置的定槽的加工。

在完成所有孔的加工后，带动刀头旋转的变频器停止，等待刀头完全停止下来，加紧木板的气缸松开，该模式所有动作完成。

f)若输入设定的板材加工模式为打两边盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤351、接收操作人员输入的有无中心孔模式、两边盲孔位置、两边盲孔距离和加工基准；在启动加工工位后，侧孔机机头回工位原点，气缸加紧木板，变频器启动，等待铣刀刀头转速稳定。

步骤352、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤353、根据加工起始位置以及接收的有无中心孔模式、两边盲孔位置和两边盲孔距离，计算板材上需要打盲孔的位置；

步骤354、根据盲孔在板材上的位置完成板材的加工。在完成所有孔的加工后，带动刀头旋转的变频器停止，等待刀头完全停止下来，加紧木板的气缸松开，该模式所有动作完成。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种木材侧孔机的多模式加工控制方法，用于对板材的加工，所述木材侧孔机包括X轴、Y轴和Z轴三个工作轴，其特征在于，所述木材侧孔机的多模式加工控制方法，包括：

步骤1、控制木材侧孔机的X轴、Y轴和Z轴回零；

步骤2、接收输入的板材厚度、当前工作状态下的刀具的基准位置、刀具间换刀后的相对位置补偿，控制Z轴运动至板材中心，所述板材中心为当前工作状态下的刀具的基准位置减去刀具间换刀后的相对位置补偿再加上板材厚度的一半；

步骤3、接收输入的板材加工模式，根据板材加工模式完成对板材的加工，所述板材加工模式包括扫孔模式、打盲孔模式、开通槽模式、开定槽模式、打两边盲孔模式和扫码模式；

其中，若输入的板材加工模式为扫码模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤301、获取一个或多个G代码文件并保存，所述G代码文件中包括多条用于描述工艺流程的加工指令；

步骤302、通过USB扫码枪采集板材上的条形码所携带的信息，判断条形码所携带的信息是否与已保存的G代码文件的文件名称相同，若不存在文件名称相同的G代码文件则结束；否则执行下一步；

步骤303、调用文件名称与条形码所携带的信息相同的G代码文件，检测所调用的G代码文件是否存在语法问题，若存在语法问题则结束；否则执行下一步；

步骤304、基于所调用的G代码文件中的加工指令对其描述的工艺流程进行检查，若所描述的工艺流程中存在加工区域重合或参数不符合规定则结束；否则执行下一步；

步骤305、接收操作人员输入的开始指令后，根据所调用的G代码文件中的加工指令完成对板材的加工；

其中，所述扫码模式用于对板材进行钻孔、铣槽和铣圆弧槽中的一种或多种进行加工，其中若扫码模式对板材进行铣圆弧槽加工，则需要对圆弧槽进行离散，所述离散方法包括：

令圆弧槽的圆心为O、弦AB的中点为D，弧AB的中点为C，已知弦AB的弦长AB为L，弧AB的弧高DC为H，弧ACB对应的角度为∠AOB，以圆心O为坐标系原点，以经过圆心O且平行于弦AB作X轴，以垂直于弦AB且过O点作Y轴建立直角坐标系，则弧ACB的半径R为：

计算出∠AOB的角度：

弦AB的直线方程为：

以弦AB作为小线段进行圆弧ACB离散拟合时存在的最大误差为H，即以∠AOB作为最小离散角度时存在的最大误差为

如果Δ小于预设误差，即满足精度要求，则使用该角度进行离散可以满足加工需求；

如果Δ大于预设误差，则以Y轴为对称，将∠AOB缩小一半得到∠A′OB′，且缩小后的角度∠A′OB′仍是以Y轴对称，得到点B′坐标为

点A′坐标为

弦A′B′的直线方程为：

此时∠A′OB′对应的最大误差为

如果Δ′小于预设误差，则使用该角度进行离散可以满足要求，若Δ′大于预设误差，则继续以Y轴对称将角度缩小一半得到新的∠A′OB′进行判断，直至得到小于预设误差的角度记为θ，以离散角度θ为基准，得到离散的起始角度为

并且第一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x＞0且

k∈Z}

通过对称得到另一象限的各个离散点坐标为：

{k＝x|x＞0且

k∈Z}

式中，Z为整数集。

2.如权利要求1所述的木材侧孔机的多模式加工控制方法，其特征在于，若输入设定的板材加工模式为扫孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤311、接收操作人员输入的孔深参数和木销孔参数，所述木销孔参数包括左木销，右木销以及首尾木销的相关参数；

步骤312、控制X轴对应电机运动带动机头移动至工位原点；

步骤313、控制红外线探头传感器右侧的喷气口出气对板材的垂直孔进行清洁；

步骤314、控制X轴对应电机运动带动机头上的红外探头传感器，根据设置的速度参数扫描板材，直至完成对整块板材的扫描，停止喷气口出气；

步骤315、通过红外探头传感器获取板材上所有垂直孔的位置，并根据设置的垂直孔孔径的上下限滤除不符合要求的垂直孔；

步骤316、根据滤除后剩余的垂直孔的位置，计算出的板材板面上所有待加工的垂直孔的中心，即得到板材需要加工的侧面上待加工的侧边孔的中心；

步骤317、控制X轴对应电机运动至需要加工的侧边孔的中心；

步骤318、根据设置的孔深参数和木销孔参数，控制Y轴进给相应距离，完成当前侧边孔的加工；

步骤319、重复步骤317～318直至完成所有待加工侧边孔的打孔。

3.如权利要求1所述的木材侧孔机的多模式加工控制方法，其特征在于，若输入设定的板材加工模式为打盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤321、接收操作人员输入的加工基准以及加工侧孔的位置；

步骤322、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤323、根据加工起始位置以及加工侧孔的位置，计算所需加工的侧孔在板材上的位置；

步骤324、根据侧孔在板材上的位置完成板材的加工。

4.如权利要求1所述的木材侧孔机的多模式加工控制方法，其特征在于，若输入设定的板材加工模式为开通槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤331、接收操作人员输入的加工深度，分次进刀深度参数；

步骤332、控制侧孔机的机头返回至工位原点；

步骤333、控制喷气口出气清洁板材的板面，控制X轴对应电机运动带动红外线探头传感器扫面板材，获取板材两端边沿的位置；

步骤334、控制机头移动到距离板材最近的边沿位置，按照设置的分次进刀深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，从木板一侧运动到另一侧，然后再次进给设定的分次进刀深度，控制Y轴继续进给相应距离，来回铣槽，直到加工到设定的加工深度，完成板材的加工。

5.如权利要求1所述的木材侧孔机的多模式加工控制方法，其特征在于，若输入设定的板材加工模式为开定槽模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤341、接收操作人员输入的加工基准、定槽起点，定槽长度和定槽深度；

步骤342、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤343、基于加工起始位置和定槽起点计算需要加工的定槽的具体起始位置，控制机头移动到定槽的具体起始位置，根据定槽深度控制Y轴进给相应距离后，X轴对应电机开始带动铣刀开始铣槽，每次铣槽的长度为定槽长度直至完成当前定槽的加工，继续定位下一段定槽进行加工，直到完成所有设置的定槽的加工。

6.如权利要求1所述的木材侧孔机的多模式加工控制方法，其特征在于，若输入设定的板材加工模式为打两边盲孔模式，则根据板材加工模式完成对板材的加工，包括：

步骤351、接收操作人员输入的有无中心孔模式、两边盲孔位置、两边盲孔距离和加工基准；

步骤352、若加工基准为扫边模式，则控制喷气口出气，使用红外线探头传感器对板材进行扫描，获取到板材的起始和终止的位置信息，将板材的起始的位置信息作为加工起始位置；若加工基准为靠边模式，则侧孔机在起始位置启动，将启动时的起始位置作为加工起始位置；

步骤353、根据加工起始位置以及接收的有无中心孔模式、两边盲孔位置和两边盲孔距离，计算板材上需要打盲孔的位置；

步骤354、根据盲孔在板材上的位置完成板材的加工。

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