CN114841934A - 插铣路径规划方法及相关装置 - Google Patents

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CN114841934A CN202210417192.0A CN202210417192A CN114841934A CN 114841934 A CN114841934 A CN 114841934A CN 202210417192 A CN202210417192 A CN 202210417192A CN 114841934 A CN114841934 A CN 114841934A
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Abstract

本申请提供了插铣路径规划方法及相关装置，用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述方法包括：获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：从外向内进入所述刀位点的进刀刀路；从内向外退出所述刀位点的退刀刀路；在所述待加工区域的外部移动的移动刀路。使得加工工具在每个刀位点都要进行一次进刀、一次退刀，整个控制过程简单、容易实现和维护，整体加工效率也高。

Description

插铣路径规划方法及相关装置
技术领域
本申请涉及数控加工制造的技术领域，尤其涉及插铣路径规划方法及相关装置。
背景技术
铣削是将毛坯固定，用高速旋转的铣刀在毛坯上走刀，切出需要的形状和特征。数控铣床可以进行复杂外形和特征的加工，用于加工模具、检具、胎具、薄壁复杂曲面、人工假体、叶片等。
专利CN104096888A公开了一种适用于钛合金锻件的高效粗加工方法，其步骤包括：步骤一，选择毛坯件，固定于工作台；步骤二，对毛坯件进行外形轮廓的粗加工；步骤三，对工件进行型腔的粗加工，为铣加工；步骤二中，铣加工时，选择高速钢基体焊接硬质合金刃立铣刀，铣刀直径￠60mm，刀尖圆角R1，一次性下切，切深40mm，再按外形轮廓进行恒定仿形铣削，其刀具切入点为侧刃进给线接触，步距20mm，主轴转速130r/min，进给速度110mm/min，刀具线速度24.5m/min，每刃进给0.141mm，刀刃数6刃；步骤三中，运用整体刃硬质合金立铣刀，铣刀直径￠25mm，刀尖圆角R4，一次性螺旋下切，切深30mm，再在水平方向进行恒定扩散铣削，其刀具切入点为侧刃进给线接触，步距8mm，主轴转速600r/min，进给速度550mm/min，刀具线速度47.1m/min，每刃进给0.152mm，刀刃数6刃；当所加工工件尺寸过小，所述的直径￠60mm或￠25mm的铣刀无法加工时，缩小刀具，所述铣刀直径最小缩小到￠16mm，所述的刀具的切深、步距、进给速度、每刃进给的参数缩小比例和铣刀直径缩小比例相同。该方法在螺旋下切后，又在水平方向进行恒定扩散铣削，也就是说，不仅需要控制纵深方向从外向内螺旋下切的加工步骤，还要控制水平方向扩散铣削的加工步骤，造成整个控制过程非常繁琐，也影响了整体加工效率。
专利CN113377069A公开了一种整体叶盘叶型加工混合铣刀路生成方法，包括以下步骤：步骤1：将叶片与轮毂相连的一侧定义为叶根，叶片远离轮毂的另一侧定义为叶尖，基于原始叶片曲面分别以不同的偏置距离构造若干个对应的等距曲面，在叶尖到叶根方向上构造一系列分层面，计算等距曲面与分层面的交线得到粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路的轨迹线；步骤2：对粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路的轨迹线按梯状排序方法进行排序，得到粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路；步骤3：通过控制粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路铣削时球头刀具切削刃的切触范围得到粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路刀轴矢量的侧向倾角范围，通过侧向倾角范围分别生成粗加工、半精加工和精加工刀路的刀轴矢量范围，刀具在粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路上的刀轴矢量范围内进行铣削。该方法能够生成粗加工-半精加工-精加工刀路混合铣刀路，并且使刀路按类型分区域使用刀具切削刃，避免球头刀具的刀尖部位参与铣削、保护精加工切削刃，进而延长刀具寿命、保证精加工铣削质量；但是，参见图13所示，该方法在一次进刀退刀动作中，进刀的刀位点和退刀的刀位点不一致(例如1进刀、3退刀)，发生了斜向从内向外的铣削行为(例如2-3、4-5-6、7-8-9-10)。这种加工方法导致不仅需要控制纵深方向从外向内的加工步骤，还要控制斜向从内向外的加工步骤，并且两种加工步骤交替、穿插进行，不仅要控制加工工具的位置，还要控制加工工具的姿态(刀轴矢量的侧向倾角范围)，造成整个控制过程非常繁琐，也影响了整体加工效率；为了确保加工精度，需要不断进行姿态调整和校正，进一步降低了整体加工效率；另外，频繁调整加工工具的姿态还会缩短其使用寿命。
基于此，本申请提供了插铣路径规划方法及相关装置，以解决现有技术的不足。
发明内容
本申请的目的在于提供插铣路径规划方法及相关装置，在待加工区域的粗加工过程中，只进行从外向内的加工步骤，提高待加工区域的粗加工效率。
本申请的目的采用以下技术方案实现：
第一方面，本申请提供了一种插铣路径规划方法，用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述方法包括：
获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
该技术方案的有益效果在于：控制加工工具只在进刀过程中进行从(待加工区域)外向(待加工区域)内的加工，在(从内向外的)退刀过程中不进行加工，也就是说，不需要控制斜向从内向外的加工步骤，也不需要控制内部平移方向的加工步骤，使得加工工具在每个刀位点都要进行一次进刀、一次退刀，在相邻的刀位点之间发生位置调整。每个刀位点对应三段刀路(进刀刀路、退刀刀路和移动刀路)，在进刀刀路进行进刀加工，在退刀刀路进行退刀(不加工)，在移动刀路进行加工工具的位置调整(不加工)。这样做的好处是，插铣式加工步骤仅在从外向内的方向上进行，整个控制过程简单、容易实现和维护，整体加工效率也高；由于不需要频繁调整加工工具的姿态，因此有助于延长其使用寿命。另一方面，由于采用插铣式的加工方法，因此首先需要获取用于进刀、退刀的刀位点的分布信息(例如刀位点是否均匀排列，排列为几行几列，或者排列成什么形状等)，基于每个刀位点的分布信息，以刀位点的维度规划自身对应的刀路，再基于所有刀位点的刀路信息来获取整个待加工区域对应的刀路信息。由此，所得到的每个刀位点对应的刀路符合刀位点自身的实际情况(刀位点的分布信息)，基于所有刀位点的刀路信息汇总得到的整个待加工区域的刀路信息符合整个待加工区域的实际情况。
在一些可选的实施方式中，所述获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息，包括：
获取所述待加工区域的特征信息，所述特征信息包括所述特征类型及其对应的特征参数；
对所述待加工区域进行加工层划分，基于所述待加工区域的特征信息，得到每个所述加工层的特征信息，所述加工层的特征信息包括所述加工层的加工面的特征信息；
基于每个所述加工层的特征信息，规划每个所述加工层的加工面上的多个刀位点，得到每个所述加工层的加工面上的多个刀位点的分布信息；
其中，每个所述刀位点对应的进刀刀路用于对每个所述刀位点自身所处的加工层进行加工。
该技术方案的有益效果在于：首先对待加工区域进行加工层划分(例如可以从外向内划分多个加工层)，再基于待加工区域的特征信息获取多个加工层的特征信息；由于每个加工层具有对应的加工面，在加工面上规划多个刀位点，就可以得到多个刀位点的分布信息；并且，在对刀位点进行加工的过程中，在其进刀刀路对刀位点所处的加工层进行加工，而不涉及对其他加工层的加工，以加工层的维度划分待加工区域的整体粗加工过程，能够针对各个加工层设置不同的加工策略(例如可以选择不同的加工速度、使用加工工具的不同组件来加工各加工层)，使得整个加工过程更加灵活，容易调整和维护，适应于实际应用中的性能需求和成本需求。各加工层的厚度可以相同、也可以不同，方便针对外层的加工层执行较快的加工速度，针对内层的加工层执行较慢的加工速度，以兼顾精度和效率、避免损伤加工工具。在确定用于进刀、退刀的多个刀位点的过程中，分为多个阶段，第一阶段是获取整个待加工区域的特征信息，第二阶段是获取加工层的特征信息，第三阶段是确定刀位点、获取刀位点的分布信息，这样分层次的获取过程能够以加工层来区分多层刀位点，各(加工)层的刀位点可以各自独立地设置为均匀分布或者非均匀分布，多(加工)层刀位点之间可以采用对应设置或者非对应设置，进一步提升了整体粗加工过程的灵活性。
在一些可选的实施方式中，所述获取所述待加工区域的特征信息，包括：
获取所述待加工区域的设计文件，基于所述待加工区域的设计文件，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的三维信息，基于所述待加工区域的三维信息，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的图像信息，利用预设的图像处理模型对所述待加工区域的图像信息进行特征提取，得到所述待加工区域的特征信息。
该技术方案的有益效果在于：获取待加工区域的特征信息的过程可以采用多种方式，便于根据实际应用中的情况，灵活选择特征信息的获取方式。例如当获取到待加工区域的设计文件(例如是二维设计文件和/或三维设计文件)时，可以直接由设计文件获取待加工区域的特征信息。又例如当获取到待加工区域的三维信息(例如是CT扫描信息、X光扫描信息、核磁共振扫描信息、超声波扫描信息、三维点云数据、三维面片数据、三维轮廓数据等)时，可以基于三维信息获取待加工区域的特征信息。又例如当获取到待加工区域的图像信息(图像或者视频)时，可以利用预设的图像处理模型对图像信息进行特征提取，从而得到待加工区域的特征信息。
在一些可选的实施方式中，多个所述刀位点的规划过程包括：
获取所述加工工具的切宽和步长；
基于所述切宽，确定同一加工面的相邻的插铣行之间的行距；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述步长，规划得到每个插铣行的多个刀位点。
该技术方案的有益效果在于：利用加工工具的切宽和步长来确定插铣行之间的行距以及刀位点之间的距离，从而规划得到每个加工面上的多个刀位点，具体而言将(同一加工面上的)多个刀位点的规划过程分为两个阶段，首先利用切宽确定行距，从而规划得到多个插铣行，再利用步长确定刀位点之间的距离，从而规划得到每个插铣行的多个刀位点。这样做的好处是，可以根据加工工具的切宽和步长设置对应的刀位点，使得刀位点的规划过程更加灵活、效率更高，适应于实际应用中的需求。
在一些可选的实施方式中，当所述加工层的数量大于1个时，确定下一个所述刀位点的过程包括：
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上存在未被加工的刀位点时，确定处于同一个加工面的一个未被加工的刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上的所有刀位点都被加工过时，检测是否存在下一个加工层；
当检测到存在下一个加工层时，确定处于下一个加工层的一个刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到不存在下一个加工层时，确定不存在下一个所述刀位点。
该技术方案的有益效果在于：由于采用插铣式的整体粗加工过程，因此在加工完一个刀位点后，需要针对下一个刀位点进行加工，如果不存在下一个刀位点则停止加工；在获取下一个刀位点的过程中，首先检测是否存在处于同一加工面上的未被加工的刀位点，如果存在则选择同一加工面上的刀位点作为下一个刀位点，如果不存在则选择下一个加工层的刀位点作为下一个刀位点。其中下一个加工层例如可以是当前加工层的从外向内的下一个加工层。在选择同一加工面上的未被加工的刀位点时，例如可以选择(与当前刀位点)距离最近的未被加工的刀位点。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括从外向内相邻的第一加工层和第二加工层；
所述第一加工层的加工面上设置有第一刀位点，所述第二加工层的加工面上设置有第二刀位点，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线处于同一直线上。
该技术方案的有益效果在于：相邻两个加工层分别设置有第一刀位点和第二刀位点，且两个刀位点的连线与第二刀位点的法线处于同一直线上(即该连线在第二刀位点处垂直于两个加工层之间的相交面、即加工面)，由此，可以使相邻两层加工层之间在(第一刀位点和第二刀位点的)连线上的形变传导更加均匀，减少杂乱无章的内应力(所谓内应力是指当外部荷载去掉以后仍残存在物体内部的应力，是由于材料内部宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的)，避免内应力影响附近区域的性能。
在一些可选的实施方式中，所述第一加工层的刀位点的数量不小于所述第二加工层的刀位点的数量；
所述第一加工层存在与所述第二加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的两个刀位点所形成的连线均与其中所述第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上。
该技术方案的有益效果在于：第一加工层的数量大于或者等于第二加工层的刀位点的数量，并且，针对第二加工层的(加工面上的)每个刀位点，在第一加工层(的加工面上)都存在与之对应的刀位点，且两个刀位点所形成的连线均与其中第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上(即该连线在第二加工层的刀位点处垂直于两个加工层之间的相交面、即加工面)。这样做的好处是：一方面，提升了刀位点的设置效率；另一方面，可以使相邻两层加工层之间的形变传导从整体上更加均匀，减少待加工区域内部杂乱无章的内应力，避免内应力影响待加工区域的整体性能。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括第三加工层、第四加工层和第五加工层；
所述第三加工层的加工面上设置有第三刀位点，所述第四加工层的加工面上设置有第四刀位点，所述第五加工层的加工面上设置有第五刀位点，所述第三刀位点、所述第四刀位点和所述第五刀位点处于同一直线上。
该技术方案的有益效果在于：多个加工层的其中三个加工层分别设置有第三刀位点至第五刀位点，且三个刀位点处于同一直线上，使得待加工区域在该同一直线上的形变传导更加均匀，有助于减少杂乱无章的内应力，避免内应力影响附近区域的性能。
在一些可选的实施方式中，所述第三加工层、所述第四加工层、所述第五加工层从外向内分布，所述第三加工层的刀位点的数量不小于所述第四加工层的刀位点的数量，所述第四加工层的刀位点的数量不小于所述第五加工层的刀位点的数量；
所述第三加工层和所述第四加工层均存在与所述第五加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的三个刀位点均处于同一直线上。
该技术方案的有益效果在于：从外向内的三个加工层的刀位点的数量持平或者依次减少，并且，针对第五加工层的每个刀位点，在第三加工层和第四加工层都存在与之对应的刀位点，且任意一组具有对应关系的三个刀位点均处于同一直线上。这样做的好处是，一方面，提高了多层刀位点的选择效率；另一方面，使得待加工区域的形变传导从整体上更加均匀，减少待加工区域内部杂乱无章的内应力，避免内应力影响待加工区域的整体性能。
在一些可选的实施方式中，每个所述刀位点对应的进刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的退刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的移动刀路垂直于每个所述刀位点的法线。
该技术方案的有益效果在于：每个刀位点对应的进刀刀路在该刀位点处垂直于自身所处的加工面，便于使用加工工具垂直插入待加工区域进行进刀加工，此时加工工具的作用力垂直于加工面，避免加工工具的作用力在加工面方向上的分力与摩擦力抵消，不仅能够省力，且提高了加工工具所做的有用功占总功的机械效率；每个刀位点对应的退刀刀路在该刀位点处垂直于自身所处的加工面，便于从待加工区域中垂直抽出加工工具，当在刀位点处进刀、退刀方向都垂直于加工面时，不仅能够省力，还能够减少加工工具在退刀过程中与待加工区域之间的摩擦、碰撞对加工工具造成损伤，进一步延长了加工工具的使用寿命。
第二方面，本申请提供了一种插铣路径规划装置，用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述装置包括：
分布获取模块，用于获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
刀路规划模块，用于基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
刀路信息模块，用于基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
在一些可选的实施方式中，所述分布获取模块包括：
特征信息单元，用于获取所述待加工区域的特征信息，所述特征信息包括所述特征类型及其对应的特征参数；
加工层划分单元，用于对所述待加工区域进行加工层划分，基于所述待加工区域的特征信息，得到每个所述加工层的特征信息，所述加工层的特征信息包括所述加工层的加工面的特征信息；
刀位点规划单元，用于基于每个所述加工层的特征信息，规划每个所述加工层的加工面上的多个刀位点，得到每个所述加工层的加工面上的多个刀位点的分布信息；
其中，每个所述刀位点对应的进刀刀路用于对每个所述刀位点自身所处的加工层进行加工。
在一些可选的实施方式中，所述特征信息单元用于：
获取所述待加工区域的设计文件，基于所述待加工区域的设计文件，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的三维信息，基于所述待加工区域的三维信息，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的图像信息，利用预设的图像处理模型对所述待加工区域的图像信息进行特征提取，得到所述待加工区域的特征信息。
在一些可选的实施方式中，多个所述刀位点的规划过程包括：
获取所述加工工具的切宽和步长；
基于所述切宽，确定同一加工面的相邻的插铣行之间的行距；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述步长，规划得到每个插铣行的多个刀位点。
在一些可选的实施方式中，当所述加工层的数量大于1个时，确定下一个所述刀位点的过程包括：
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上存在未被加工的刀位点时，确定处于同一个加工面的一个未被加工的刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上的所有刀位点都被加工过时，检测是否存在下一个加工层；
当检测到存在下一个加工层时，确定处于下一个加工层的一个刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到不存在下一个加工层时，确定不存在下一个所述刀位点。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括从外向内相邻的第一加工层和第二加工层；
所述第一加工层的加工面上设置有第一刀位点，所述第二加工层的加工面上设置有第二刀位点，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第一加工层的刀位点的数量不小于所述第二加工层的刀位点的数量；
所述第一加工层存在与所述第二加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的两个刀位点所形成的连线均与其中所述第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括第三加工层、第四加工层和第五加工层；
所述第三加工层的加工面上设置有第三刀位点，所述第四加工层的加工面上设置有第四刀位点，所述第五加工层的加工面上设置有第五刀位点，所述第三刀位点、所述第四刀位点和所述第五刀位点处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第三加工层、所述第四加工层、所述第五加工层从外向内分布，所述第三加工层的刀位点的数量不小于所述第四加工层的刀位点的数量，所述第四加工层的刀位点的数量不小于所述第五加工层的刀位点的数量；
所述第三加工层和所述第四加工层均存在与所述第五加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的三个刀位点均处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，每个所述刀位点对应的进刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的退刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的移动刀路垂直于每个所述刀位点的法线。
第三方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项插铣路径规划方法的步骤。
第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项插铣路径规划方法的步骤。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本申请进一步说明。
图1示出了本申请提供的一种插铣路径规划方法的流程示意图。
图2示出了本申请提供的一种刀位点对应的刀路的结构示意图(进刀刀路与法线处于同一直线上)。
图3示出了本申请提供的另一种刀位点对应的刀路的结构示意图(进刀刀路与法线不处于同一直线上)。
图4示出了本申请提供的一种获取多个刀位点的分布信息的流程示意图。
图5示出了本申请提供的一种规划多个刀位点的流程示意图。
图6示出了本申请提供的一种确定下一个刀位点的流程示意图。
图7示出了本申请提供的另一种插铣路径规划方法的流程示意图。
图8示出了本申请提供的一种整体叶盘叶环的流道区域的结构示意图。
图9示出了本申请提供的一种插铣路径规划装置的结构示意图。
图10示出了本申请提供的一种分布获取模块的结构示意图。
图11示出了本申请提供的一种电子设备的结构框图。
图12示出了本申请提供的一种用于实现插铣路径规划方法的程序产品的结构示意图。
图13示出了现有技术提供的一种刀路的铣削顺序的结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
参见图1、图2和图3，图1示出了本申请提供的一种插铣路径规划方法的流程示意图，图2示出了本申请提供的一种刀位点对应的刀路的结构示意图(进刀刀路与法线处于同一直线上)，图3示出了本申请提供的另一种刀位点对应的刀路的结构示意图(进刀刀路与法线不处于同一直线上)。
所述插铣路径规划方法用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述方法包括：
步骤S101：获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
步骤S102：基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
步骤S103：基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
由此，控制加工工具只在进刀过程中进行从(待加工区域)外向(待加工区域)内的加工，在退刀过程中不进行加工，也就是说，不需要控制斜向从内向外的加工步骤，也不需要控制内部平移方向的加工步骤，使得加工工具在每个刀位点都要进行一次进刀、一次退刀，在相邻的刀位点之间发生位置调整。如有需要，(加工工具)在相邻的刀位点之间可以同时进行位置调整和姿态调整。
姿态调整例如可以包括倾斜角调整、俯仰角调整和横滚角调整中的一种或多种。姿态调整的依据是检测到下一个刀位点的刀轴矢量与当前刀位点的刀轴矢量相比发生姿态变化；也就是说，如果发生姿态变化则需要进行姿态调整，否则不需要进行姿态调整(只需位置调整)。一般而言，当待加工区域是相对平整的平面时，在整个加工过程中不需要(或者很少需要)进行姿态的调整，大大缩短了姿态调整上耗费的时间，极大提高了整体加工效率。刀位点的刀轴矢量例如可以与刀位点的法线处于同一直线上。其中，刀位点的法线是指在加工面上的刀位点处的法线(或者说加工面在刀位点处的法线)。
每个刀位点对应三段刀路(进刀刀路、退刀刀路和移动刀路)，在进刀刀路进行进刀加工，在退刀刀路进行退刀(不加工)，在移动刀路进行加工工具的位置调整(不加工)。这样做的好处是，插铣式加工步骤仅在从外向内的方向上进行，整个控制过程简单、容易实现和维护，整体加工效率也高；由于不需要频繁调整加工工具的姿态，因此有助于延长其使用寿命。
另一方面，由于采用插铣式的加工方法，因此首先需要获取用于进刀、退刀的刀位点的分布信息(用于确定每个刀位点的位置，例如刀位点是否均匀排列，排列为几行几列，或者排列成什么形状等)，基于每个刀位点的分布信息，以刀位点的维度规划自身对应的刀路，再基于所有刀位点的刀路信息来获取整个待加工区域对应的刀路信息。由此，所得到的每个刀位点对应的刀路符合刀位点自身的实际情况(刀位点的分布信息)，基于所有刀位点的刀路信息汇总得到的整个待加工区域的刀路信息符合整个待加工区域的实际情况。同一加工面上的多个刀位点例如可以均匀地排列为M行N列(M、N是大于1的整数)，又例如可以排列为K层圆环的形状(K是大于1的整数)，还可以排列为其他形状，本申请对此不作限定。
本申请对待加工区域不作限定，一个工件可以包括一个待加工区域，也可以包括多个待加工区域。每个待加工区域可以是工件的相对独立的一部分区域，例如整体叶盘的每个叶片可以作为一个待加工区域。整体叶盘是涡轮机构中的组成部件，采用涡轮叶片和涡轮转盘一体化的设计，以达到减轻重量，提高高速运作下的稳定性的目的。又例如，整体叶盘的流道区域可以作为一个待加工区域。参见专利CN101966604B中的记载：整体叶盘类零件从锻造毛坯到最终零件的加工成形，需要去除大量的多余材料。整体叶盘的流道区域由空间自由曲面构成，且流道区域容刀空间狭窄、叶片刚性差，加工过程不易控制。
本申请对刀路信息不作限定，其例如可以采用文本数据或者图形数据来表示。
本申请对待加工区域的加工过程不作限定，其例如可以是粗加工过程、半精加工过程或者精加工过程。
本申请对加工工具不作限定，加工工具例如是刀头，加工工具的加工组件例如是刀头刀尖，刀头刀尖例如可以分为平头刀尖、球头刀尖、倒角刀尖等。
参见图4，图4示出了本申请提供的一种获取多个刀位点的分布信息的流程示意图。在一些可选的实施方式中，所述步骤S101可以包括：
步骤S201：获取所述待加工区域的特征信息，所述特征信息包括所述特征类型及其对应的特征参数；
步骤S202：对所述待加工区域进行加工层划分，基于所述待加工区域的特征信息，得到每个所述加工层的特征信息，所述加工层的特征信息包括所述加工层的加工面的特征信息；
步骤S203：基于每个所述加工层的特征信息，规划每个所述加工层的加工面上的多个刀位点，得到每个所述加工层的加工面上的多个刀位点的分布信息；
其中，每个所述刀位点对应的进刀刀路用于对每个所述刀位点自身所处的加工层进行加工。
由此，首先对待加工区域进行加工层划分(例如可以从外向内划分多个加工层)，再基于待加工区域的特征信息获取多个加工层的特征信息；由于每个加工层具有对应的加工面，在加工面上规划多个刀位点，就可以得到多个刀位点的分布信息；并且，在对刀位点进行加工的过程中，在其进刀刀路对刀位点所处的加工层进行加工，而不涉及对其他加工层的加工，以加工层的维度划分待加工区域的整体粗加工过程，能够针对各个加工层设置不同的加工策略(例如可以选择不同的加工速度、使用加工工具的不同组件来加工各加工层)，使得整个加工过程更加灵活，容易调整和维护，适应于实际应用中的性能需求和成本需求。其中，加工工具的不同组件所对应的刀具参数不同，刀具参数例如可以包括ISO13399标准规定的切削刀具参数中的一种或多种。
各加工层的厚度可以相同、也可以不同，例如可以针对外层的加工层执行较快的加工速度，针对内层的加工层执行较慢的加工速度，以兼顾精度和效率、避免损伤加工工具。
在一些实施方式中，粗加工过程的加工策略包括刀具参数、切深、切宽、进给率、切削速度等。在一个实际应用中，刀具参数对时间的影响是最大的，在粗加工中为了提高切削效率，切深、切宽、进给率、切削速度等一般选取保证刀具单位时间内扫过体积最大的刀具推荐值。在粗加工规划阶段，可以以加工成本为优化目标函数，确定刀具序列的参数。
在确定用于进刀、退刀的多个刀位点的过程中，分为多个阶段，第一阶段是获取整个待加工区域的特征信息，第二阶段是获取加工层的特征信息，第三阶段是确定刀位点、获取刀位点的分布信息，这样分层次的获取过程能够以加工层来区分多层刀位点，各(加工)层的刀位点可以各自独立地设置为均匀分布或者非均匀分布，多(加工)层刀位点之间可以采用对应设置或者非对应设置，进一步提升了整体粗加工过程的灵活性。
本申请对特征信息不作限定，其可以包括一个或多个特征类型以及每个特征类型对应的特征参数。特征类型例如可以包括表面特征类型和/或三维特征类型，表面特征类型例如可以分为平面、柱面、锥面、圆环面、球面、椭球面、不规则曲面等，三维特征类型例如可以分为多面体、圆柱体、圆锥体、圆环体、球体、椭球体、不规则形状物体等。特征类型对应的特征参数例如可以包括尺寸、材质等，(根据形状的不同，)尺寸例如可以包括长度、宽度、厚度(深度)、直径、半径、内径、外径、长轴长度、短轴长度和体积中的一种或多种，材质例如可以分为金属、塑料、陶瓷、玻璃等。特征参数的参数值可以采用中文、字母、数字、符号和特殊符号中的一种或多种来表示。
本申请对待加工区域的刀位点的数量不作限定，其例如可以是2个、3个、5个、8个、10个、15个、30个、100个、1000个、10000个。
在一个实施方式中，待加工区域是一个长方体形状的金属毛坯，在长方体的上表面上设置有1000个刀位点。该金属毛坯的特征类型是长方体，特征参数如下：长度是300毫米，宽度是100毫米，厚度是50毫米。该金属毛坯的上表面的特征类型是矩形，特征参数如下：长度是300毫米，宽度是100毫米。该金属毛坯的任意一个刀位点的分布信息例如可以包括刀位点距离预设基准面(或者预设基准线、预设基准点)的距离或者刀位点位于预设坐标系中的坐标数据等。其中，预设基准面(或者预设基准线、预设基准点)可以设置有一个或多个。
在另一实施方式中，待加工区域是整体叶盘的流道区域，在流道区域的表面上设置有600个刀位点。该流道区域的特征类型是不规则旋转体，特征参数如下：(近似)直径是200毫米，高度是20毫米。该流道区域的一个刀位点的分布信息例如可以包括刀位点距离预设基准面(或者预设基准线、预设基准点)的距离或者刀位点位于预设坐标系中的坐标数据等。
在又一实施方式中，待加工区域是整体叶盘的叶片，在叶片上设置有300个刀位点。该叶片的特征类型是不规则形状物体，特征参数如下；长度是50毫米，宽度是20毫米，厚度是3毫米。该叶片的一个刀位点的分布信息例如可以包括刀位点距离预设基准面(或者预设基准线、预设基准点)的距离或者刀位点位于预设坐标系中的坐标数据等。
本申请对步骤S202中对所述待加工区域进行加工层划分的方式不作限定，例如可以基于所述加工工具的切深对所述待加工区域进行加工层划分，也可以基于预设的层深对所述待加工区域进行加工层划分，还可以基于待加工区域的平均厚度和预设的层数计算得到每层的层深并基于计算得到的层深对所述待加工区域进行加工层划分。
在另一些可选的实施方式中，所述步骤S101可以包括：接收录入操作，响应于所述录入操作，获取多个所述刀位点的分布信息。此处录入操作例如是指用户的录入操作，所获取的多个刀位点的分布信息可以用于规划多个刀位点。
在又一些可选的实施方式中，所述步骤S101可以包括：接收导入文件，基于所述导入文件，获取多个所述刀位点的分布信息。导入文件例如可以存储有多个刀位点的分布信息或者分布规则，所获取的多个刀位点的分布信息可以用于规划多个刀位点。
在一些可选的实施方式中，所述步骤S201可以包括：
获取所述待加工区域的设计文件，基于所述待加工区域的设计文件，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的三维信息，基于所述待加工区域的三维信息，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的图像信息，利用预设的图像处理模型对所述待加工区域的图像信息进行特征提取，得到所述待加工区域的特征信息。
由此，本申请对获取待加工区域的特征信息的过程不作限定，其可以采用多种方式，便于根据实际应用中的情况，灵活选择特征信息的获取方式。例如当获取到待加工区域的设计文件(例如是二维设计文件和/或三维设计文件)时，可以直接由设计文件获取待加工区域的特征信息。又例如当获取到待加工区域的三维信息(例如是CT扫描信息、X光扫描信息、核磁共振扫描信息、超声波扫描信息、三维点云数据、三维面片数据、三维轮廓数据等)时，可以基于三维信息获取待加工区域的特征信息。又例如当获取到待加工区域的图像信息(图像或者视频)时，可以利用预设的图像处理模型对图像信息进行特征提取，从而得到待加工区域的特征信息。
参见图5，图5示出了本申请提供的一种规划多个刀位点的流程示意图。在一些可选的实施方式中，多个所述刀位点的规划过程包括：
步骤S301：获取所述加工工具的切宽和步长；
步骤S302：基于所述切宽，确定同一加工面的相邻的插铣行之间的行距；
步骤S303：基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
步骤S304：基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述步长，规划得到每个插铣行的多个刀位点。
由此，利用加工工具的切宽和步长来确定插铣行之间的行距以及刀位点之间的距离，从而规划得到每个加工面上的多个刀位点，具体而言将(同一加工面上的)多个刀位点的规划过程分为两个阶段，首先利用切宽确定行距，从而规划得到多个插铣行，再利用步长确定刀位点之间的距离，从而规划得到每个插铣行的多个刀位点。这样做的好处是，可以根据加工工具的切宽和步长设置对应的刀位点，使得刀位点的规划过程更加灵活、效率更高，适应于实际应用中的需求。
本申请对行距和切宽的关系不作限定，行距可以等于切宽，也可以大于切宽，还可以小于切宽。
本申请对相邻刀位点之间的距离和步长的关系不作限定，相邻刀位点之间的距离可以等于步长，也可以大于步长，还可以小于步长。
参见图6，图6示出了本申请提供的一种确定下一个刀位点的流程示意图。在一些可选的实施方式中，当所述加工层的数量大于1个时，确定下一个所述刀位点的过程包括：
步骤S401：当检测到所述刀位点自身所处的加工面上存在未被加工的刀位点时，确定处于同一个加工面的一个未被加工的刀位点作为下一个所述刀位点；
步骤S402：当检测到所述刀位点自身所处的加工面上的所有刀位点都被加工过时，检测是否存在下一个加工层；
步骤S403：当检测到存在下一个加工层时，确定处于下一个加工层的一个刀位点作为下一个所述刀位点；
步骤S404：当检测到不存在下一个加工层时，确定不存在下一个所述刀位点。
由此，由于采用插铣式的整体粗加工过程，因此在加工完一个刀位点后，需要针对下一个刀位点进行加工，如果不存在下一个刀位点则停止加工；在获取下一个刀位点的过程中，首先检测是否存在处于同一加工面上的未被加工的刀位点，如果存在则选择同一加工面上的刀位点作为下一个刀位点，如果不存在则选择下一个加工层的刀位点作为下一个刀位点。其中下一个加工层例如可以是当前加工层的从外向内的下一个加工层。在选择同一加工面上的未被加工的刀位点时，例如可以选择(与当前刀位点)距离最近的未被加工的刀位点。优先选择同一加工面上的下一个刀位点，减少了往返多个加工层带来的移动距离，缩短了待加工区域对应的刀路总长度，提高了粗加工效率。
继续参见图2和图3，本申请对两个相邻刀位点之间的距离不作限定，其可以大于加工工具的作用直径，也可以等于加工工具的作用直径，也可以小于加工工具的作用直径。当加工层上设置的多个刀位点不足以完成针对该加工层的加工时(即该加工层未完成加工，例如是有剩余部分未被清除)，可以针对该加工层的剩余部分设置第二组(多个)刀位点，用于加工当前剩余部分；如果第二组刀位点仍未完成加工，可以针对该加工层设置第三组刀位点，用于加工当前剩余部分；以此类推，直至完成针对该加工层的加工。
在一个实施方式中，两个相邻刀位点之间的距离可以是刀头的球头刀尖的直径。在另一实施方式中，两个相邻刀位点之间的距离可以是刀头的倒角刀尖的直径。在又一实施方式中，两个相邻刀位点之间的距离小于刀头的球头刀尖的直径。在又一实施方式中，两个相邻刀位点之间的距离大于刀头的球头刀尖的直径。
继续参见图2和图3，在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括从外向内相邻的第一加工层和第二加工层；
所述第一加工层的加工面上设置有第一刀位点，所述第二加工层的加工面上设置有第二刀位点，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线处于同一直线上。
由此，相邻两个加工层分别设置有第一刀位点和第二刀位点，且两个刀位点的连线与第二刀位点的法线处于同一直线上(即该连线在第二刀位点处垂直于两个加工层之间的相交面)，由此，可以使相邻两层加工层之间在(第一刀位点和第二刀位点的)连线上的形变传导更加均匀，减少杂乱无章的内应力(所谓内应力是指当外部荷载去掉以后仍残存在物体内部的应力，是由于材料内部宏观或微观的组织发生了不均匀的体积变化而产生的)，避免内应力影响附近区域的性能。
在另一些可选的实施方式中，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线可以不处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第一加工层的刀位点的数量不小于所述第二加工层的刀位点的数量；
所述第一加工层存在与所述第二加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的两个刀位点所形成的连线均与其中所述第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上。
由此，第一加工层的数量大于或者等于第二加工层的刀位点的数量，并且，针对第二加工层的(加工面上的)每个刀位点，在第一加工层(的加工面上)都存在与之对应的刀位点，且两个刀位点所形成的连线均与其中第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上(即该连线在第二加工层的刀位点处垂直于两个加工层之间的相交面)。这样做的好处是：一方面，提升了刀位点的设置效率；另一方面，可以使相邻两层加工层之间的形变传导从整体上更加均匀，减少待加工区域内部杂乱无章的内应力，避免内应力影响待加工区域的整体性能。
在另一些可选的实施方式中，所述第一加工层的刀位点的数量可以小于所述第二加工层的刀位点的数量。也就是说，第一加工层的刀位点少，第二加工层的刀位点多。
在又一些可选的实施方式中，待加工区域的任意两个相邻的加工层都满足：靠外的加工层的刀位点的数量不小于靠内的加工层的刀位点的数量；靠外的加工层存在与靠内的加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的两个刀位点所形成的连线均与其中靠内的加工层的刀位点的法线处于同一直线上。
继续参见图2和图3，在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括第三加工层、第四加工层和第五加工层；
所述第三加工层的加工面上设置有第三刀位点，所述第四加工层的加工面上设置有第四刀位点，所述第五加工层的加工面上设置有第五刀位点，所述第三刀位点、所述第四刀位点和所述第五刀位点处于同一直线上。
由此，多个加工层的其中三个加工层分别设置有第三刀位点至第五刀位点，且三个刀位点处于同一直线上，使得待加工区域在该同一直线上的形变传导更加均匀，有助于减少杂乱无章的内应力，避免内应力影响附近区域的性能。
在另一些可选的实施方式中，所述第三刀位点、所述第四刀位点和所述第五刀位点可以不处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第三加工层、所述第四加工层、所述第五加工层从外向内分布，所述第三加工层的刀位点的数量不小于所述第四加工层的刀位点的数量，所述第四加工层的刀位点的数量不小于所述第五加工层的刀位点的数量；
所述第三加工层和所述第四加工层均存在与所述第五加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的三个刀位点均处于同一直线上。
由此，从外向内的三个加工层的刀位点的数量持平或者依次减少，并且，针对第五加工层的每个刀位点，在第三加工层和第四加工层都存在与之对应的刀位点，且任意一组具有对应关系的三个刀位点均处于同一直线上。这样做的好处是，一方面，提高了多层刀位点的选择效率；另一方面，使得待加工区域的形变传导从整体上更加均匀，减少待加工区域内部杂乱无章的内应力，避免内应力影响待加工区域的整体性能。
在另一些可选的实施方式中，所述第三加工层的刀位点的数量可以小于所述第四加工层的刀位点的数量，所述第四加工层的刀位点的数量可以小于所述第五加工层的刀位点的数量。
在又一些可选的实施方式中，待加工区域的任意三个相邻的加工层都满足：靠外的加工层的刀位点的数量不小于中间的加工层的刀位点的数量，中间的加工层的刀位点的数量不小于靠内的加工层的刀位点的数量；靠外的加工层和中间的加工层均存在与靠内的加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的三个刀位点均处于同一直线上。
继续参见图2，在一些可选的实施方式中，每个所述刀位点对应的进刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的退刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的移动刀路垂直于每个所述刀位点的法线。
由此，每个刀位点对应的进刀刀路在该刀位点处垂直于自身所处的加工面，便于使用加工工具垂直插入待加工区域进行进刀加工，此时加工工具的作用力垂直于加工面，避免加工工具的作用力在加工面方向上的分力与摩擦力抵消，不仅能够省力，且提高了加工工具所做的有用功占总功的机械效率，节能环保；每个刀位点对应的退刀刀路在该刀位点处垂直于自身所处的加工面，便于从待加工区域中垂直抽出加工工具，当在刀位点处进刀、退刀方向都垂直于加工面时，不仅能够省力，还能够减少加工工具在退刀过程中与待加工区域之间的摩擦、碰撞对加工工具造成损伤，进一步延长了加工工具的使用寿命。
本申请对进刀刀路、退刀刀路和移动刀路的方向不作限定。在一些可选的实施方式中，刀位点对应的进刀刀路可以倾斜于自身所处的加工面。在另一些可选的实施方式中，刀位点对应的退刀刀路可以与进刀刀路重合。在又一些可选的实施方式中，刀位点对应的移动刀路可以倾斜于自身所处的加工面的切向。
参见图7和图8，图7示出了本申请提供的另一种插铣路径规划方法的流程示意图，图8示出了本申请提供的一种整体叶盘叶环的流道区域的结构示意图。所述整体叶盘叶环从外向内形成围带面和轮毂面，前侧形成前缘侧曲面，后侧形成后缘侧曲面，整体叶盘具有多个叶片，包括但不限于图中的左侧叶片、右侧叶片。
所述插铣路径规划方法用于对整体叶盘叶环的粗加工过程进行路径规划，所述方法包括：
步骤S501：获取整体叶盘叶环的设计文件，所述设计文件是三维设计文件；
步骤S502：基于所述设计文件，获取所述整体叶盘叶环的特征信息；
步骤S503：基于所述整体叶盘叶环的特征信息，对整体叶盘叶环的流道区域的左侧边界和右侧边界进行直纹化；
步骤S504：获取加工工具的切深、切宽和步长；
步骤S505：根据所述整体叶盘叶环的特征信息和所述切深，确定所述整体叶盘叶环的多个分层回转面(加工层的加工面)；
步骤S506：根据所述切宽，计算每个所述分层回转面上的插铣行之间的行距；
步骤S507：根据所述整体叶盘叶环的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
步骤S508：根据所述整体叶盘叶环的特征信息和所述步长，计算每个所述插铣行上的刀位点分布，规划得到多个刀位点的分布信息；
步骤S509：根据所述整体叶盘叶环的特征信息，计算每个所述刀位点处的刀轴矢量；
步骤S510：整合每个刀位点的分布信息及其对应的刀轴矢量，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
步骤S511：基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述整体叶盘叶环对应的刀路信息。
参见图9，图9示出了本申请提供的一种插铣路径规划装置的结构示意图，其具体实现方式与上述方法实施方式中记载的实施方式、所达到的技术效果一致，部分内容不再赘述。
所述插铣路径规划装置用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述装置包括：
分布获取模块101，用于获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
刀路规划模块102，用于基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
刀路信息模块103，用于基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
参见图10，图10示出了本申请提供的一种分布获取模块101的结构示意图。在一些可选的实施方式中，所述分布获取模块101可以包括：
特征信息单元201，用于获取所述待加工区域的特征信息，所述特征信息包括所述特征类型及其对应的特征参数；
加工层划分单元202，用于对所述待加工区域进行加工层划分，基于所述待加工区域的特征信息，得到每个所述加工层的特征信息，所述加工层的特征信息包括所述加工层的加工面的特征信息；
刀位点规划单元203，用于基于每个所述加工层的特征信息，规划每个所述加工层的加工面上的多个刀位点，得到每个所述加工层的加工面上的多个刀位点的分布信息；
其中，每个所述刀位点对应的进刀刀路用于对每个所述刀位点自身所处的加工层进行加工。
在一些可选的实施方式中，所述特征信息单元201可以用于：
获取所述待加工区域的设计文件，基于所述待加工区域的设计文件，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的三维信息，基于所述待加工区域的三维信息，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的图像信息，利用预设的图像处理模型对所述待加工区域的图像信息进行特征提取，得到所述待加工区域的特征信息。
在一些可选的实施方式中，多个所述刀位点的规划过程可以包括：
获取所述加工工具的切宽和步长；
基于所述切宽，确定同一加工面的相邻的插铣行之间的行距；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述步长，规划得到每个插铣行的多个刀位点。
在一些可选的实施方式中，当所述加工层的数量大于1个时，确定下一个所述刀位点的过程可以包括：
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上存在未被加工的刀位点时，确定处于同一个加工面的一个未被加工的刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上的所有刀位点都被加工过时，检测是否存在下一个加工层；
当检测到存在下一个加工层时，确定处于下一个加工层的一个刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到不存在下一个加工层时，确定不存在下一个所述刀位点。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括从外向内相邻的第一加工层和第二加工层；
所述第一加工层的加工面上设置有第一刀位点，所述第二加工层的加工面上设置有第二刀位点，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第一加工层的刀位点的数量不小于所述第二加工层的刀位点的数量；
所述第一加工层存在与所述第二加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的两个刀位点所形成的连线均与其中所述第二加工层的刀位点的法线处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括第三加工层、第四加工层和第五加工层；
所述第三加工层的加工面上设置有第三刀位点，所述第四加工层的加工面上设置有第四刀位点，所述第五加工层的加工面上设置有第五刀位点，所述第三刀位点、所述第四刀位点和所述第五刀位点处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，所述第三加工层、所述第四加工层、所述第五加工层从外向内分布，所述第三加工层的刀位点的数量不小于所述第四加工层的刀位点的数量，所述第四加工层的刀位点的数量不小于所述第五加工层的刀位点的数量；
所述第三加工层和所述第四加工层均存在与所述第五加工层的每个刀位点对应的刀位点，并且任意一组对应的三个刀位点均处于同一直线上。
在一些可选的实施方式中，每个所述刀位点对应的进刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的退刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的移动刀路垂直于每个所述刀位点的法线。
参见图11，图11示出了本申请提供的一种电子设备200的结构框图。电子设备200包括至少一个存储器210、至少一个处理器220以及连接不同平台系统的总线230。
存储器210可以包括易失性存储器形式的可读介质，例如随机存取存储器(RAM)211和/或高速缓存存储器212，还可以进一步包括只读存储器(ROM)213。
其中，存储器210还存储有计算机程序，计算机程序可以被处理器220执行，使得处理器220实现上述任一项方法的步骤，其具体实现方式与上述方法实施方式中记载的实施方式、所达到的技术效果一致，部分内容不再赘述。
存储器210还可以包括具有至少一个程序模块215的实用工具214，这样的程序模块215包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
相应的，处理器220可以执行上述计算机程序，以及可以执行实用工具214。
处理器220可以采用一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application SpecificIntegrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)或其他电子元件。
总线230可以为表示几类总线结构的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或者使用多种总线结构的任意总线结构的局域总线。
电子设备200也可以与一个或多个外部设备240例如键盘、指向设备、蓝牙设备等通信，还可与一个或者多个能够与该电子设备200交互的设备通信，和/或与使得该电子设备200能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等)通信。这种通信可以通过输入输出接口250进行。并且，电子设备200还可以通过网络适配器260与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器260可以通过总线230与电子设备200的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备200使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储平台等。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述任一项方法的步骤，其具体实现方式与上述方法实施方式中记载的实施方式、所达到的技术效果一致，部分内容不再赘述。
参见图12，图12示出了本申请提供的一种用于实现插铣路径规划方法的程序产品300的结构示意图。程序产品300可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品300不限于此，在本申请中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。程序产品300可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言诸如C语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本申请从使用目的上，效能上，进步及新颖性等观点进行阐述，已符合专利法所强调的功能增进及使用要件，本申请以上的说明书及说明书附图，仅为本申请的较佳实施例而已，并非以此局限本申请，因此，凡一切与本申请构造，装置，特征等近似、雷同的，即凡依本申请专利申请范围所作的等同替换或修饰等，皆应属本申请的专利申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种插铣路径规划方法，其特征在于，用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述方法包括：
获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
2.根据权利要求1所述的插铣路径规划方法，其特征在于，所述获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息，包括：
获取所述待加工区域的特征信息，所述特征信息包括所述特征类型及其对应的特征参数；
对所述待加工区域进行加工层划分，基于所述待加工区域的特征信息，得到每个所述加工层的特征信息，所述加工层的特征信息包括所述加工层的加工面的特征信息；
基于每个所述加工层的特征信息，规划每个所述加工层的加工面上的多个刀位点，得到每个所述加工层的加工面上的多个刀位点的分布信息；
其中，每个所述刀位点对应的进刀刀路用于对每个所述刀位点自身所处的加工层进行加工。
3.根据权利要求2所述的插铣路径规划方法，其特征在于，所述获取所述待加工区域的特征信息，包括：
获取所述待加工区域的设计文件，基于所述待加工区域的设计文件，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的三维信息，基于所述待加工区域的三维信息，获得所述待加工区域的特征信息；或者，
获取所述待加工区域的图像信息，利用预设的图像处理模型对所述待加工区域的图像信息进行特征提取，得到所述待加工区域的特征信息。
4.根据权利要求2所述的插铣路径规划方法，其特征在于，多个所述刀位点的规划过程包括：
获取所述加工工具的切宽和步长；
基于所述切宽，确定同一加工面的相邻的插铣行之间的行距；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述行距，规划得到多个插铣行；
基于每个所述加工层的加工面的特征信息和所述步长，规划得到每个插铣行的多个刀位点。
5.根据权利要求2所述的插铣路径规划方法，其特征在于，当所述加工层的数量大于1个时，确定下一个所述刀位点的过程包括：
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上存在未被加工的刀位点时，确定处于同一个加工面的一个未被加工的刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到所述刀位点自身所处的加工面上的所有刀位点都被加工过时，检测是否存在下一个加工层；
当检测到存在下一个加工层时，确定处于下一个加工层的一个刀位点作为下一个所述刀位点；
当检测到不存在下一个加工层时，确定不存在下一个所述刀位点。
6.根据权利要求2所述的插铣路径规划方法，其特征在于，在对所述待加工区域进行加工层划分的过程中划分得到多个加工层，所述多个加工层包括从外向内相邻的第一加工层和第二加工层；
所述第一加工层的加工面上设置有第一刀位点，所述第二加工层的加工面上设置有第二刀位点，所述第一刀位点和所述第二刀位点所形成的连线与所述第二刀位点的法线处于同一直线上。
7.根据权利要求2所述的插铣路径规划方法，其特征在于，每个所述刀位点对应的进刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的退刀刀路与每个所述刀位点的法线处于同一直线上；和/或，
每个所述刀位点对应的移动刀路垂直于每个所述刀位点的法线。
8.一种插铣路径规划装置，其特征在于，用于对待加工区域的加工过程进行路径规划，所述装置包括：
分布获取模块，用于获取所述待加工区域的多个刀位点的分布信息；
刀路规划模块，用于基于每个所述刀位点的分布信息，规划每个所述刀位点对应的刀路，得到每个所述刀位点对应的刀路信息；
刀路信息模块，用于基于所有所述刀位点对应的刀路信息，获取所述待加工区域对应的刀路信息；
其中，每个所述刀位点对应的刀路包括：
从外向内进入所述刀位点的进刀刀路，所述进刀刀路用于利用加工工具对所述刀位点进行加工；
从内向外退出所述刀位点的退刀刀路，所述退刀刀路用于控制所述加工工具退出所述刀位点；
在所述待加工区域的外部移动的移动刀路，所述移动刀路用于调整所述加工工具的位置，以利用所述加工工具对下一个所述刀位点进行加工或者停止加工。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7任一项所述插铣路径规划方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述插铣路径规划方法的步骤。
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