CN115958306A - 一种激光切割的过渡圆弧处理方法及其装置 - Google Patents
一种激光切割的过渡圆弧处理方法及其装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请实施例属于数控领域,涉及一种激光切割的过渡圆弧处理方法,包括获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;根据连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中最大精度值Acc为过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;根据最大精度值Acc和连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;根据连续轨迹数据和过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出轨迹队列。本申请还提供一种激光切割的过渡圆弧处理装置。本申请基于过渡圆弧轨迹的最大精度值Acc,再计算过渡圆弧参数,以保证过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割精度。
Description
技术领域
本申请涉及数控技术领域,更具体地,涉及一种激光切割的过渡圆弧处理方法及其装置。
背景技术
在激光切割加工中,为满足连续轨迹之间拐角处的连续性,需在连续轨迹之间拐角处插补过渡圆弧;目前,一般通过外界设定半径值(如人工设定)来确定拐角的半径,之后根据设定半径值插补过渡圆弧,但对于不同轨迹类型和轨迹参数的连续轨迹而言,连续轨迹之间允许插补的过渡圆弧的最大直径小于设定半径值,造成插补的过渡圆弧在连续轨迹之间无法平滑过渡,拐角切割震动大,切割精度低的问题。
发明内容
本申请实施例在于提供一种激光切割的过渡圆弧处理方法及其装置,用于解决现有技术中过渡圆弧在连续轨迹之间无法平滑过渡,切割精度低的问题。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种激光切割的过渡圆弧处理方法,采用了如下所述的技术方案:该激光切割的过渡圆弧处理方法包括下述步骤:
获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;
根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;
将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;
根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;
根据所述连续轨迹数据和所述过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
进一步的,所述根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标;
获取所述连续轨迹之间拐角β的角平分线,并获取垂直于所述角平分线的垂线L⊥,其中所述垂线L⊥经过所述连续轨迹的拐点turnPos;
根据距离公式计算所述极限点ipo1到所述垂线L⊥的距离d1和所述极限点ipo2到所述垂线L⊥的距离d2,其中所述距离d1为所述过渡圆弧轨迹起点的理论极限值,所述距离d2为所述过渡圆弧轨迹终点的理论极限值。
进一步的,所述根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标的步骤包括:
步骤A1,当所述连续轨迹中第N段轨迹为直线轨迹时,获取所述直线轨迹的中点对应的中点数据,根据所述中点数据计算所述极限点ipo1的坐标或所述极限点ipo2的坐标,其中N≥1;
步骤A2,当所述连续轨迹中第M段轨迹为圆弧轨迹时,根据所述连续轨迹数据计算所述圆弧轨迹的圆心角θc,其中M≥1;
获取所述圆弧轨迹上除所述拐点turnPos之外与所述垂线L⊥的交点crossPos,并获取所述交点crossPos与所述圆弧轨迹的终点之间的圆弧段轨迹,计算所述圆弧段轨迹所对应的圆心角θp;
根据预设条件比对所述圆心角θc和所述圆心角θp,得到比对结果;
根据所述比对结果确定所述极限点ipo1的坐标或极限点ipo2的坐标。
进一步的,所述根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数的步骤包括:
根据预设平移值将所述垂线L⊥沿预设方向平移,得到所述垂线L⊥与所述连续轨迹的交点p1和交点p2;
根据所述最大精度值Acc,将所述交点p1作为所述过渡圆弧轨迹的起点,和将所述交点p2作为所述过渡圆弧轨迹的终点,根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround;
通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数。
进一步的,所述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤包括:
获取所述连续轨迹数据中的轨迹类型,其中所述轨迹类型为连续轨迹为两段直线轨迹、连续轨迹为直线轨迹和圆弧轨迹、或连续轨迹为两段圆弧轨迹;
根据所述轨迹类型确定计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心的计算方式;
通过所述计算方式计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround。
进一步的,在所述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤之后,在所述通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数的步骤之前,还包括:
计算Oroundp1和Oroundp2的向量积,其中所述Oroundp1为所述圆心Oround指向所述交点p1的向量,所述Oroundp2为所述圆心Oround指向所述交点p2的向量;
判断所述向量积是否大于0,得到判断结果;
根据所述判断结果确定所述过渡圆弧轨迹的轨迹方向,其中所述轨迹方向为顺时针或逆时针。
进一步的,在所述获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据的步骤之前还包括:
从轨迹集合中获取连续轨迹数据,其中轨迹集合包括多组所述连续轨迹数据;
根据所述连续轨迹数据,计算连续轨迹之间拐角β;
根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹。
进一步的,所述计算连续轨迹之间拐角β的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据计算所述连续轨迹的单位向量vec1和单位向量vec2;
通过反余弦函数计算所述单位向量vec1和所述单位向量vec2之间的拐角β。
进一步的,所述根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹的步骤包括;
判断所述拐角β是否等于π,其中所述预设值为π;
当所述拐角β等于π时,无需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹;
当所述拐角β不等于π时,需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹。
为了解决上述技术问题,本申请实施例还提供一种激光切割的过渡圆弧处理装置,采用了如下所述的技术方案:该激光切割的过渡圆弧处理装置,包括:
第一获取模块,用于获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;
第一计算模块,用于根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,
第二计算模块,用于将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;
第三计算模块,用于根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;及
队列输出模块,用于根据所述连续轨迹数据和过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
与现有技术相比,本申请实施例主要有以下有益效果:
本申请通过获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;根据所述连续轨迹数据和所述过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。先计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,再将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小值作为最大精度值Acc,再基于最大精度值Acc的约束下,计算过渡圆弧参数,使得到的过渡圆弧轨迹位于连续轨迹的最大精度值Acc内,实现了过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割效率及切割精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请可以应用于其中的示例性系统架构图;
图2根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的流程图;
图3根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的连续轨迹为两段直线轨迹的示意图;
图4根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的连续轨迹中两段运动轨迹依序为直线轨迹和圆弧轨迹的示意图;
图5根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的连续轨迹中两段运动轨迹依序为圆弧轨迹和直线轨迹的示意图;
图6根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的连续轨迹为两段圆弧轨迹的示意图;
图7是根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理装置的结构示意图;
图8是根据本申请的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
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,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示,系统架构100可以包括终端设备101、102、103,网络104和服务器105。网络104用以在终端设备101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型,例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
用户可以使用终端设备101、102、103通过网络104与服务器105交互,以接收或发送消息等。终端设备101、102、103上可以安装有各种通讯客户端应用,例如网页浏览器应用、购物类应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等。
终端设备101、102、103可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备,包括但不限于智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3播放器(Moving Picture ExpertsGroup Audio Layer III,动态影像专家压缩标准音频层面3)、MP4(Moving PictureExperts Group Audio Layer IV,动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。
服务器105可以是提供各种服务的服务器,例如对终端设备101、102、103上显示的页面提供支持的后台服务器。
需要说明的是,本申请实施例所提供的激光切割的过渡圆弧处理方法一般由服务器/终端设备执行,相应地,激光切割的过渡圆弧处理装置一般设置于服务器/终端设备中。
应该理解,图1中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要,可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
继续参考图2,示出了根据本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法的一个实施例的流程图。所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,包括以下步骤:
S201,获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据。
具体地,上述连续轨迹数据包括轨迹参数和轨迹类型,其中轨迹参数包括轨迹的起点坐标、终点坐标的参数,若轨迹为圆弧轨迹时,轨迹参数还包括圆心坐标和半径的参数,而轨迹类型为直线轨迹或圆弧轨迹,如连续轨迹包括连续的两段运动轨迹,根据轨迹类型可得到第一段运动轨迹为直线轨迹或圆弧轨迹,第二段运动轨迹为直线轨迹或圆弧轨迹,以根据不同轨迹类型的连续轨迹采用对应的计算方式,保证不同轨迹类型最终得到的过渡圆弧轨迹能够在连续轨迹之间平滑过渡。
S202,根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值.
具体地,过渡圆弧轨迹起点的理论极限值为过渡圆弧轨迹起点的最大值,其用于与预设极限值进行比对,以保证过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡;过渡圆弧轨迹终点的理论极限值为过渡圆弧轨迹终点的最大值,其用于与预设极限值进行比对,以保证过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡。
S203,将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值。
具体地,最大精度值Acc为过渡圆弧轨迹在连续轨迹约束下的最大过渡圆弧精度,可理解为最大精度值Acc为过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;通过将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,以避免预设极限值大于连续轨迹之间允许插补最大圆弧轨迹的现象,从而保证过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡。
S204,根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;
具体地,在最大精度值Acc约束下,根据连续轨迹数据计算过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数,其中过渡圆弧参数包括过渡圆弧的起点坐标、终点坐标、圆心坐标以及半径值。
S205,根据所述连续轨迹数据和所述过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
具体地,将轨迹队列输出至插补器中,在实际应用中,插补器根据轨迹队列进行插补。
本申请先计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,再将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小值作为最大精度值Acc,再基于最大精度值Acc的约束下,计算过渡圆弧参数,使得到的过渡圆弧轨迹位于连续轨迹的最大精度值Acc内,实现了过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割效率及切割精度。
进一步的,本申请的激光切割的过渡圆弧处理方法还可应用于B样条拐角过渡处理和NURBS拐角过渡处理中。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述步骤S202中,所述根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标;
获取所述连续轨迹之间拐角β的角平分线,并获取垂直于所述角平分线的垂线L⊥,其中所述垂线L⊥经过所述连续轨迹的拐点turnPos;
根据距离公式计算所述极限点ipo1到所述垂线L⊥的距离d1和所述极限点ipo2到所述垂线L⊥的距离d2,其中所述距离d1为所述过渡圆弧轨迹起点的理论极限值,所述距离d2为所述过渡圆弧轨迹终点的理论极限值。
具体地,如上述连续轨迹包括两段连续的运动轨迹,在保证过渡圆弧轨迹在两段运动轨迹之间平滑过渡的前提下,极限点ipo1为在过渡圆弧轨迹与第一段运动轨迹相交的极限起点,极限点ipo2为在过渡圆弧轨迹与第二段运动轨迹相交的极限终点。
在计算得到极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标后,获取所述两段运动轨迹之间拐角β的角平分线,根据公式计算角平分线的单位向量,在上述公式中,haslfVec表示角平分线的单位向量,vec1为第一段运动轨迹的单位向量,vec2为第二段运动轨迹的单位向量,L为vec1和vec2的合向量长度;
之后,设垂线L⊥垂直于角平分线相交的点坐标为(xh,yh),拐点turnPos的坐标为(xt,yt),其中垂线L⊥经过拐点turnPos,根据计算公式计算垂线L⊥的垂直线方程的k值和b值,则根据距离公式计算任意点(x,y)到直线L⊥的距离d,将极限点ipo1的坐标代入上述距离公式中计算得到距离d1,以及将极限点ipo2的坐标代入上述距离公式中计算得到距离d2。
之后,根据公式Acc=min(d1,d2,setAcc)计算所述最大精度值Acc,公式中所述setAcc为预设极限值,具体比对过程如下:将得到的距离d1和距离d2分别与预设极限值进行比对,将二者之间最小值作为最大精度值Acc,如在预设极限值中包括第一精度值和第二精度值,将距离d1与第一精度值进行比对,若距离d1小于或的等于第一精度值,则将距离d1作为过渡圆弧轨迹起点极限值,否则,则将第一精度值作为过渡圆弧轨迹的起点极限值,同理将距离d2与第二精度值进行对比,得到过渡圆弧轨迹的终点极限值,最后将得到的起点极限值和终点极限值汇合得到最大精度值Acc。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标的步骤包括:
步骤A1,当所述连续轨迹中第N段轨迹为直线轨迹时,获取所述直线轨迹的中点对应的中点数据,根据所述中点数据计算所述极限点ipo1的坐标或所述极限点ipo2的坐标,其中N≥1;
步骤A2,当所述连续轨迹中第M段轨迹为圆弧轨迹时,根据所述连续轨迹数据计算所述圆弧轨迹的圆心角θc,其中M≥1;
获取所述圆弧轨迹上除所述拐点turnPos之外与所述垂线L⊥的交点crossPos,并获取所述交点crossPos与所述圆弧轨迹的终点之间的圆弧段轨迹,计算所述圆弧段轨迹所对应的圆心角θp;
根据预设条件比对所述圆心角θc和所述圆心角θp,得到比对结果;
根据所述比对结果确定所述极限点ipo1的坐标或极限点ipo2的坐标。
具体地,在步骤A1中,连续轨迹包括两段运动轨迹;当连续轨迹中第1段轨迹为直线轨迹时,设ls(xls,yls)和le(xle,yle)分别表示为直线轨迹的起点和终点,为了保证连续轨迹之间过渡圆弧轨迹能够平滑过渡,取直线轨迹的中点为极限点ipo1,根据公式ipo=0.5×(ls+le)计算极限点ipo1的坐标;同理,当连续轨迹中第2段轨迹为直线轨迹时,通过根据公式ipo=0.5×(ls+le)计算极限点ipo2的坐标。
具体地,在步骤A2中,连续轨迹包括两段运动轨迹;当连续轨迹中第1段轨迹为圆弧轨迹时,从连续轨迹数据中获取圆弧轨迹的起点坐标、终点坐标、半径值和弧长值,根据圆弧轨迹的起点坐标、终点坐标、半径值和弧长值,通过圆心角公式计算圆弧轨迹的圆心角θc;之后,获取垂线L⊥与圆弧轨迹的交点crossPos的坐标,获取交点crossPos与圆弧轨迹的终点之间的圆弧段轨迹,根据圆心角公式计算圆弧段轨迹对应的圆心角θp;以预设条件0.5*θc是否小于0.5*θp比对圆心角θc和圆心角θp,若0.5*θc<0.5*θp,则取圆弧轨迹上距离圆弧轨迹终点圆心角为0.5*θc的点作为极限点ipo1,并得到极限点ipo1的坐标;否则,取圆弧轨迹上距离圆弧轨迹终点圆心角为0.5*θp的点作为极限点ipo1,并得到极限点ipo1的坐标;同理,当连续轨迹中第2段轨迹为圆弧轨迹时,通过上述方法计算得到极限点ipo2的坐标。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述步骤S204中,所述根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数的步骤包括:
根据预设平移值将所述垂线L⊥沿预设方向平移,得到所述垂线L⊥与所述连续轨迹的交点p1和交点p2;
根据所述最大精度值Acc,将所述交点p1作为所述过渡圆弧轨迹的起点,和将所述交点p2作为所述过渡圆弧轨迹的终点,根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround;
通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数。
具体地,连续轨迹包括两段运动轨迹,根据预设平移值将垂线L⊥沿预设方向(沿着角平分线的矢量方向)平移,平移后的垂线L⊥与第一段运动轨迹相交得到交点p1以及与第二段运动轨迹相交得到交点p2;之后将所述交点p1作为所述过渡圆弧轨迹的起点,和将所述交点p2作为所述过渡圆弧轨迹的终点,根据连续轨迹数据中的轨迹参数,计算过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround(具体计算过程请参见下文赘述);之后,即可根据交点p1(过渡圆弧轨迹的起点)、交点p2(过渡圆弧轨迹的终点)、半径Rround、圆心Oround即可汇合得到过渡圆弧参数。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤包括:
获取所述连续轨迹数据中的轨迹类型,其中所述轨迹类型为连续轨迹为两段直线轨迹、连续轨迹为直线轨迹和圆弧轨迹、或连续轨迹为两段圆弧轨迹;
根据所述轨迹类型确定计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心的计算方式;
通过所述计算方式计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround。
具体地,每一种轨迹类型与计算方式为一一对应的关系,即当获取轨迹类型后,即可确定与轨迹类型对应的计算方式。
具体的,连续轨迹包括两段连续的运动轨迹,不同轨迹类型对应的计算方式如下:
参见图3所示,当两段运动轨迹均为直线轨迹时,其计算方式如下:取线段p1p2的中点m,则Lt=turnPosp1=turnPosp2,Lc=turnPosm,其中turnPosp1表示拐点turnPos指交点p1的向量,turnPosp2表示拐点turnPos指交点p2的向量,turnPosm表示拐点turnPos指中点m的向量;在最大精度值Acc的前提下,设圆心Oround为角平分线上的点,且线段Oroundp1垂直于线段turnPosp1,线段Oroundp2垂直于线段turnPosp2,建立RtΔOroundp1turnPos和RtΔOroundp2turnPos,其中OroundturnPos为RtΔOroundp1turnPos和RtΔOroundp2turnPos的共同斜边,直角边Oroundp1=直角边Oroundp2=半径Rround,因此可得∠OroundturnPosp1=∠OroundturnPosp2=0.5β,根据公式计算半径Rround的值和圆心Oround的坐标,上述公式中,系数
参见图4所示,当两段运动轨迹分别为第一段运动轨迹为直线轨迹和第二段运动轨迹为圆弧轨迹时,其计算方式如下:取直线轨迹上距离终点le1为设定值(如1个单位)的点ipoE,角ε为向量p2o2与向量p2p1的偏转角,即ε=π-acos<p2o2,p2p1>,Lt=||p1p2||,其中p1p2表示交点p1指向交点p2的向量;
根据距离公式计算点ipoE与圆弧轨迹圆心o2(xro2,yro2)的距离ltr,之后,判断过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹之间的相切关系,若ltr>R,则过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹外切,否则,过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹内切;
参见图5所示,当第一段运动轨迹为圆弧轨迹和第二段运动轨迹为直线轨迹时,其计算方式如下:取直线轨迹上距离起点ls2为设定值(如1个单位)的点ipoS,角ε为向量p1o1与向量p1p2的偏转角,即ε=acos<p1o1,p1p2>,Lt=p1p2,其中p1p2表示交点p1指向交点p2的向量;
根据距离公式计算点ipoS与圆弧轨迹圆心o1(xro1,yro1)的距离ltr,之后,判断过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹之间的相切关系,若ltr>R,则过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹外切,否则,过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹内切;
参见图6,当两段运动轨迹均为圆弧轨迹时,其计算方式如下,取ipoS为第一段圆弧轨迹上距离拐点为设定值(如1个单位)的点,取ipoE为第二段圆弧轨迹上距离拐点为设定值(如1个单位)的点,根据距离公式,分别计算点ipoE到第一段圆弧轨迹圆心o1的距离lr1,点ipoS到第二段圆弧轨迹圆心o2的距离lr2,判断过渡圆弧轨迹第一段圆弧轨迹或第二段圆弧轨迹的相切关系,若判断过渡圆弧轨迹第一段圆弧轨迹的相切关系时,若lr1>R1,则过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹外切,否则,过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹内切;若判断过渡圆弧轨迹第二段圆弧轨迹的相切关系时,若lr2>R2,则过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹外切,否则,过渡圆弧轨迹与圆弧轨迹内切。
先获取两段运动轨迹的之间的拐角β(拐角β的具体计算过程请参见下文);
当判断过渡圆弧轨迹第一段圆弧轨迹的相切关系:
当判断过渡圆弧轨迹第二段圆弧轨迹的相切关系:
在本实施例的一些可选的实现方式中,在所述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤之后,在所述通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数的步骤之前,还包括:
计算Oroundp1和Oroundp2的向量积,其中所述Oroundp1为所述圆心Oround指向所述交点p1的向量,所述Oroundp2为所述圆心Oround指向所述交点p2的向量;
判断所述向量积是否大于0,得到判断结果;
根据所述判断结果确定所述过渡圆弧轨迹的轨迹方向,其中所述轨迹方向为顺时针或逆时针。
在本实施例的一些可选的实现方式中,在所述获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据的步骤之前还包括:
从轨迹集合中获取连续轨迹数据,其中轨迹集合包括多组所述连续轨迹数据;
根据所述连续轨迹数据,计算连续轨迹之间拐角β;
根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹。
具体地,从编译器中获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据,具体为将NC代码中的轨迹信息,通过坐标转换的功能,将轨迹的实际位置按照顺序写入轨迹数据中。相比于前瞻的轨迹预读而言,编译器不受内核时钟中断的限制,保证了每次获取的轨迹数据为完整的图形轮廓数据。
上述连续轨迹数据包括轨迹参数和轨迹类型,其中轨迹参数包括轨迹的起点坐标、终点坐标的参数,若轨迹为圆弧轨迹时,轨迹参数还包括圆心坐标和半径的参数,而轨迹类型为直线轨迹或圆弧轨迹,如连续轨迹包括连续的两段运动轨迹,根据轨迹类型可得到第一段运动轨迹为直线轨迹或圆弧轨迹,第二段运动轨迹为直线轨迹或圆弧轨迹,以根据不同轨迹类型的连续轨迹采用对应的计算方式,保证最终得到的过渡圆弧轨迹能够在连续轨迹之间平滑过渡。
在本实施例的一些可选的实现方式中,所述计算连续轨迹之间拐角β的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据计算所述连续轨迹的单位向量vec1和单位向量vec2;
通过反余弦函数计算所述单位向量vec1和所述单位向量vec2之间的拐角β。
具体地,连续轨迹包括连续的两段运动轨迹,当第一段运动轨迹为直线轨迹时,以计算第一运动轨迹为例:以ls1(xls1,yls1)和le1(xle1,yle1)分别表示该G01轨迹的起点和终点,则拐角的拐点turnPos=le1,以L1表示直线轨迹的长度,则直线轨迹的单位向量为:
同理,通过上述方式计算得到第二运动轨迹的单位向量vec2。
当连续轨迹为圆弧轨迹时,以计算第一运动轨迹为例:获取圆弧轨迹的终点ce1(xre1,yre1)和圆心o1(xro1,yro1),则拐角的拐点turnPos=ce1,设圆弧轨迹的半径为R1,则终点ce1(xre1,yre1)到圆心o1(xro1,yro1)单位向量vecR1为:
根据垂直的两向量点积为0的特性,即vecR1·vec1=0,其中vec1为圆弧轨迹终点切向方向的单位向量,则vec1的模|vec1|=xc1 2+yc1 2=1,根据垂直的两向量点积为0的特性,求解出垂直于单位向量的向量vect1和向量vect2,其中向量vect1和向量vect2大小相等,方向相反。
进一步的,取点ref1(xf1,yf1)为圆弧轨迹上距离终点ce1(xre1,yre1)为设定值(如1个单位)的点,计算终点ce1到点ref1的方向向量tmp1:tmp1=ref1-cre1=(xf1-xre1,yf1-yre1);
计算向量tmp1与向量vect1的向量夹角β1=acos(tmp1,vect1),和计算向量tmp1与向量vect2的向量夹角β2=acos(tmp1,vect2),根据公式确定向量vec1,具体是,当向量夹角β1=acos(tmp1,vect1)小于向量夹角β2=acos(tmp1,vect2)时,则以向量vect1作为向量vec1,当向量夹角β1=acos(tmp1,vect1)大于或等于向量夹角β2=acos(tmp1,vect2)时,则以向量vect2作为向量vec1。
同理,通过上述方式计算得到第二运动轨迹的向量vec2。
在本实施例的一些可选的实现方式中,所述根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹的步骤包括;
判断所述拐角β是否等于π,其中所述预设值为π;
当所述拐角β等于π时,无需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹;
当所述拐角β不等于π时,需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹。
具体地,连续轨迹包括两段连续的运动轨迹,通过判断拐角β与π的关系,判断两段连续的运动轨迹是否在拐角衔接处相切,当拐角β等于π时,则说明两段轨迹在拐角衔接处相切,无需插补所述过渡圆弧轨迹,当拐角β不等于π时,则说明两段轨迹在拐角衔接处不相切,需插补所述过渡圆弧轨迹。
进一步参考图7,作为对上述图2所示方法的实现,本申请提供了一种激光切割的过渡圆弧处理装置的一个实施例,该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应,该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图7所示,本实施例所述的激光切割的过渡圆弧处理装置300包括:第一获取模块301、第一计算模块302、第二计算模块303、第三计算模块304以及队列输出模块305。其中:
第一获取模块301,用于获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;
第一计算模块302,用于根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;
第二计算模块303,用于将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;
第三计算模块304,用于根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;及
队列输出模块305,用于根据所述连续轨迹数据和过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
本申请先计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,再将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小值作为最大精度值Acc,再基于最大精度值Acc的约束下,计算过渡圆弧参数,使得到的过渡圆弧轨迹位于连续轨迹的最大精度值Acc内,实现了过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割效率及切割精度。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述第一计算模块302包括坐标计算子模块、垂线获取子模块、距离计算子模块以及极限值计算子模块;其中:
坐标计算子模块,用于根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标;
垂线获取子模块,用于获取所述连续轨迹之间拐角β的角平分线,并获取垂直于所述角平分线的垂线L⊥,其中所述垂线L⊥经过所述连续轨迹的拐点turnPos;
距离计算子模块,用于根据距离公式计算所述极限点ipo1到所述垂线L⊥的距离d1和所述极限点ipo2到所述垂线L⊥的距离d2,其中所述距离d1为所述过渡圆弧轨迹起点的理论极限值,所述距离d2为所述过渡圆弧轨迹终点的理论极限值;
极限值计算子模块,用于根据公式Acc=min(d1,d2,setAcc)计算所述最大精度值Acc,公式中所述setAcc为预设极限值。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述坐标计算子模块包括第一坐标计算单元以及第二坐标计算单元。
第一坐标计算单元,用于当所述连续轨迹中第N段轨迹为直线轨迹时,获取所述直线轨迹的中点对应的中点数据,根据所述中点数据计算所述极限点ipo1的坐标或所述极限点ipo2的坐标,其中N≥1;
第二坐标计算单元,用于当所述连续轨迹中第M段轨迹为圆弧轨迹时,根据所述连续轨迹数据计算所述圆弧轨迹的圆心角θc,其中M≥1;用于获取所述圆弧轨迹上除所述拐点turnPos之外与所述垂线L⊥的交点crossPos,并获取所述交点crossPos与所述圆弧轨迹的终点之间的圆弧段轨迹,计算所述圆弧段轨迹所对应的圆心角θp;根据预设条件比对所述圆心角θc和所述圆心角θp,得到比对结果;根据所述比对结果确定所述极限点ipo1的坐标或极限点ipo2的坐标。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述第三计算模块303包括平移子模块、参数计算子模块以及汇合模块;其中:
平移子模块,用于根据预设平移值将所述垂线L⊥沿预设方向平移,得到所述垂线L⊥与所述连续轨迹的交点p1和交点p2;
参数计算子模块,用于根据所述最大精度值Acc,将所述交点p1作为所述过渡圆弧轨迹的起点,和将所述交点p2作为所述过渡圆弧轨迹的终点,根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround;
汇合模块,用于通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述参数计算子模块包括轨迹类型获取单元、计算方式确定单元以及参数计算单元;其中:
轨迹类型获取单元,用于获取所述连续轨迹数据中的轨迹类型,其中所述轨迹类型为连续轨迹为两段直线轨迹、连续轨迹为直线轨迹和圆弧轨迹、或连续轨迹为两段圆弧轨迹;
计算方式确定单元,用于根据所述轨迹类型确定计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心的计算方式;
参数计算单元,用于通过所述计算方式计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround。
在本实施例的一些可选的实现方式中,还包括向量积计算模块、第一判断模块以及轨迹方向确定模块;其中:
向量积计算模块,用于计算Oroundp1和Oroundp2的向量积,其中所述Oroundp1为所述圆心Oround指向所述交点p1的向量,所述Oroundp2为所述圆心Oround指向所述交点p2的向量;
第一判断模块,用于判断所述向量积是否大于0,得到判断结果;
轨迹方向确定模块,用于根据所述判断结果确定所述过渡圆弧轨迹的轨迹方向,其中所述轨迹方向为顺时针或逆时针。
在本实施例的一些可选的实现方式中,还包括第二获取模块、拐角计算模块以及第二判断模块。其中:
第二获取模块,用于从轨迹集合中获取连续轨迹数据,其中轨迹集合包括多组所述连续轨迹数据;
拐角计算模块,用于根据所述连续轨迹数据,计算连续轨迹之间拐角β;
第二判断模块,用于根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述拐角计算模块包括单位向量计算子模块以及拐角计算子模块。其中:
单位向量计算子模块,用于根据所述连续轨迹数据计算所述连续轨迹的单位向量vec1和单位向量vec2;
拐角计算子模块,用于通过反余弦函数计算所述单位向量vec1和所述单位向量vec2之间的拐角β。
在本实施例的一些可选的实现方式中,上述第二判断模块包括判断子模块、非插补子模块以及插补子模块。其中:
判断子模块,用于判断所述拐角β是否等于π,其中所述预设值为π;
非插补子模块,用于当所述拐角β等于π时,无需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹;
插补子模块,用于当所述拐角β不等于π时,需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹。
为解决上述技术问题,本申请实施例还提供计算机设备。具体请参阅图8,图8为本实施例计算机设备基本结构框图。
所述计算机设备4包括通过系统总线相互通信连接存储器41、处理器42、网络接口43。需要指出的是,图中仅示出了具有组件41-43的计算机设备4,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件,可以替代的实施更多或者更少的组件。其中,本技术领域技术人员可以理解,这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令,自动进行数值计算和/或信息处理的设备,其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit,ASIC)、可编程门阵列(Field-Programmable GateArray,FPGA)、数字处理器(Digital Signal Processor,DSP)、嵌入式设备等。
所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。
所述存储器41至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中,所述存储器41可以是所述计算机设备4的内部存储单元,例如该计算机设备4的硬盘或内存。在另一些实施例中,所述存储器41也可以是所述计算机设备4的外部存储设备,例如该计算机设备4上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(FlashCard)等。当然,所述存储器41还可以既包括所述计算机设备4的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中,所述存储器41通常用于存储安装于所述计算机设备4的操作系统和各类应用软件,例如激光切割的过渡圆弧处理方法的计算机可读指令等。此外,所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
所述处理器42在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器42通常用于控制所述计算机设备4的总体操作。本实施例中,所述处理器42用于运行所述存储器41中存储的计算机可读指令或者处理数据,例如运行所述激光切割的过渡圆弧处理方法的计算机可读指令。
所述网络接口43可包括无线网络接口或有线网络接口,该网络接口43通常用于在所述计算机设备4与其他电子设备之间建立通信连接。
本申请先计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,再将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小值作为最大精度值Acc,再基于最大精度值Acc的约束下,计算过渡圆弧参数,使得到的过渡圆弧轨迹位于连续轨迹的最大精度值Acc内,实现了过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割效率及切割精度。
本申请还提供了另一种实施方式,即提供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可读指令,所述计算机可读指令可被至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器执行如上述的激光切割的过渡圆弧处理方法的步骤。
本申请先计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值,再将理论极限值与预设极限值进行比对,以理论极限值与预设极限值之间的最小值作为最大精度值Acc,再基于最大精度值Acc的约束下,计算过渡圆弧参数,使得到的过渡圆弧轨迹位于连续轨迹的最大精度值Acc内,实现了过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡,提升切割效率及切割精度。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。根据这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
显然,以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例,附图中给出了本申请的较佳实施例,但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现,相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来而言,其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构,直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理在本申请专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,包括下述步骤:
获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;
根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;
将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;
根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;
根据所述连续轨迹数据和所述过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
2.根据权利要求1所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标;
获取所述连续轨迹之间拐角β的角平分线,并获取垂直于所述角平分线的垂线L⊥,其中所述垂线L⊥经过所述连续轨迹的拐点turnPos;
根据距离公式计算所述极限点ipo1到所述垂线L⊥的距离d1和所述极限点ipo2到所述垂线L⊥的距离d2,其中所述距离d1为所述过渡圆弧轨迹起点的理论极限值,所述距离d2为所述过渡圆弧轨迹终点的理论极限值。
3.根据权利要求2所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述根据所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹起点的极限点ipo1的坐标和终点的极限点ipo2的坐标的步骤包括:
步骤A1,当所述连续轨迹中第N段轨迹为直线轨迹时,获取所述直线轨迹的中点对应的中点数据,根据所述中点数据计算所述极限点ipo1的坐标或所述极限点ipo2的坐标,其中N≥1;
步骤A2,当所述连续轨迹中第M段轨迹为圆弧轨迹时,根据所述连续轨迹数据计算所述圆弧轨迹的圆心角θc,其中M≥1;
获取所述圆弧轨迹上除所述拐点turnPos之外与所述垂线L⊥的交点crossPos,并获取所述交点crossPos与所述圆弧轨迹的终点之间的圆弧段轨迹,计算所述圆弧段轨迹所对应的圆心角θp;
根据预设条件比对所述圆心角θc和所述圆心角θp,得到比对结果;
根据所述比对结果确定所述极限点ipo1的坐标或极限点ipo2的坐标。
4.根据权利要求2所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数的步骤包括:
根据预设平移值将所述垂线L⊥沿预设方向平移,得到所述垂线L⊥与所述连续轨迹的交点p1和交点p2;
根据所述最大精度值Acc,将所述交点p1作为所述过渡圆弧轨迹的起点,和将所述交点p2作为所述过渡圆弧轨迹的终点,根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround;
通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数。
5.根据权利要求4所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤包括:
获取所述连续轨迹数据中的轨迹类型,其中所述轨迹类型为连续轨迹为两段直线轨迹、连续轨迹为直线轨迹和圆弧轨迹、或连续轨迹为两段圆弧轨迹;
根据所述轨迹类型确定计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心的计算方式;
通过所述计算方式计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround。
6.根据权利要求4所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,在所述根据所述连续轨迹数据计算所述过渡圆弧轨迹的半径Rround和圆心Oround的步骤之后,在所述通过所述交点p1、所述交点p2、所述半径Rround和所述圆心Oround汇合得到所述过渡圆弧参数的步骤之前,还包括:
计算Oroundp1和Oroundp2的向量积,其中所述Oroundp1为所述圆心Oround指向所述交点p1的向量,所述Oroundp2为所述圆心Oround指向所述交点p2的向量;
判断所述向量积是否大于0,得到判断结果;
根据所述判断结果确定所述过渡圆弧轨迹的轨迹方向,其中所述轨迹方向为顺时针或逆时针。
7.根据权利要求1至6任一项所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,在所述获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据的步骤之前还包括:
从轨迹集合中获取连续轨迹数据,其中轨迹集合包括多组所述连续轨迹数据;
根据所述连续轨迹数据,计算连续轨迹之间拐角β;
根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹。
8.根据权利要求7所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述计算连续轨迹之间拐角β的步骤包括:
根据所述连续轨迹数据计算所述连续轨迹的单位向量vec1和单位向量vec2;
通过反余弦函数计算所述单位向量vec1和所述单位向量vec2之间的拐角β。
9.根据权利要求7所述的激光切割的过渡圆弧处理方法,其特征在于,所述根据所述拐角β是否满足预设值的结果判断是否需要插补所述过渡圆弧轨迹的步骤包括;
判断所述拐角β是否等于π,其中所述预设值为π;
当所述拐角β等于π时,无需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹;
当所述拐角β不等于π时,需在所述连续轨迹之间插补所述过渡圆弧轨迹。
10.一种激光切割的过渡圆弧处理装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取需插补过渡圆弧轨迹的连续轨迹数据;
第一计算模块,用于根据所述连续轨迹数据,计算过渡圆弧轨迹起点和终点的理论极限值;
第二计算模块,用于将所述理论极限值与预设极限值进行比对,以所述理论极限值与所述预设极限值之间的最小极限值作为最大精度值Acc,其中所述最大精度值Acc为所述过渡圆弧轨迹在连续轨迹之间平滑过渡的极限值;
第三计算模块,用于根据所述最大精度值Acc和所述连续轨迹数据,计算所述过渡圆弧轨迹的过渡圆弧参数;及
队列输出模块,用于根据所述连续轨迹数据和过渡圆弧参数构建轨迹队列,输出所述轨迹队列。
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