CN115981380B - 相机的运动控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了相机的运动控制方法及装置，属于机器控制技术领域，所述相机的运动控制方法包括：根据运动轴的初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并生成用于控制运动轴按照所述最优运动路径运动的脉冲信号；根据所述脉冲信号，生成控制运动轴运动方式的控制信号，所述运动方式包括运动方向和运动距离；根据所述控制信号，控制运动轴上的相机按照所述最优运动路径完成直线、旋转、倾斜等动作，实现全方位和多角度运动。本发明的控制方法以及基于该控制方法的控制装置，提高了相机对工件的拍摄质量。

Description

相机的运动控制方法及装置

技术领域

本发明涉及机器控制技术领域，尤其是涉及相机的运动控制方法及装置。

背景技术

在工业生产过程中，对工件表面进行拍摄的方法大致可以分为两种，一种是采用人工拍摄的方式，另一种是采用机器控制的拍摄方式。其中，机器控制的拍摄方式是通过机器控制运动轴的运动，从而带动运动轴上的相机进行拍摄。机器控制的拍摄方式与人工拍摄的方式相比，效率更高，而且还可以应用在一些不适合人工拍摄的危险工作环境或者人工拍摄的图像质量难以满足要求的场合，因此，机器控制的拍摄方式应用范围更加广泛。

但是，由于工件的轮廓形状是多种多样的，有较规则的直线、

，也有不规则的任意曲线或弧线，而机器控制采用的数控系统只能控制其运动轴沿竖直方向或水平方向做直线运行，无法控制其运动轴完全按照工件的实际轮廓运动，因此相机无法完全按照工件的实际轮廓拍摄，导致拍摄的图像质量较低。

发明内容

为了提高机器控制方式中相机对工件的拍摄质量，本申请提供一种相机的运动控制方法及装置。

第一方面，本申请提供一种相机的运动控制方法，采用如下的技术方案：

获取运动轴的初始位置信息；

根据运动轴的初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并生成用于控制运动轴按照所述最优运动路径运动的脉冲信号；

根据所述脉冲信号，生成控制运动轴运动方式的控制信号，所述运动方式包括运动方向和运动距离；

根据所述控制信号，控制运动轴按照所述最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个。

通过采用上述技术方案，提前规划出最优运动路径，保证运动轴紧密贴合工件实际轮廓运动，实现了运动控制的前瞻性，提高了对运动轴的控制效率。

在一个具体的可实施方案中，每隔一段预设时间t，获取运动轴的当前实际位置，判断运动轴的当前实际位置是否在所述最优运动路径的预设偏差范围内，若所述当前实际位置超出预设偏差范围，则根据所述当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径。

通过采用上述技术方案，及时监控运动轴是否按照规划的最优运动路径运动，并在运动轴的运动轨迹超出预设偏差范围时，对最优运动路径做出对应调整，使运动轴运动过程中始终与工件实际轮廓保持贴合。

在一个具体的可实施方案中，所述规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：

将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，所述最优运动路径由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。

通过采用上述技术方案，采用小段的水平线段和/或竖直线段来逼近工件的实际轮廓，减小了所规划的最优运动路径与工件实际轮廓之间的误差，最大程度保证运动轴的控制精度。

在一个具体的可实施方案中，所述预设的插补模型包括位置判别函数，所述位置

判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向。

通过采用上述技术方案，位置判别函数提高了插补模型的精度，进而提高了对运动轴的控制精度。

在一个具体的可实施方案中，所述若干水平线段的长度与若干竖直线段的长度相等。

第二方面，本申请提供一种相机的运动控制装置，采用如下的技术方案：

所述相机的运动控制装置包括控制单元、伺服驱动单元、电机单元、运动轴和位置传感器，所述伺服驱动单元分别与控制单元、电机单元连接，所述电机单元与运动轴连接，所述位置传感器分别与控制单元、运动轴连接，所述运动轴包括有相机；

位置传感器，用于获取运动轴的初始位置信息，并根据所述初始位置信息生成位置信号，并将所述位置信号输出至控制单元；

控制单元，用于根据所述位置信号解析得到运动轴的初始位置信息，并根据所述初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并根据规划出的最优运动路径生成用于控制运动轴按照所述最优运动路径运动的脉冲信号，将所述脉冲信号输出至伺服驱动单元；

伺服驱动单元，用于根据所述脉冲信号生成控制运动轴运动方式的控制信号，并将所述控制信号输出至电机单元，所述运动方式包括运动方向和运动距离；

电机单元，用于根据所述控制信号控制运动轴上的相机按照所述最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个。

通过采用上述技术方案，控制单元提前规划出最优运动路径，保证运动轴紧密贴合工件实际轮廓运动，实现运动控制的前瞻性，同时通过运动轴带动相机对工件全方位和多角度拍摄，提高了相机对工件的拍摄质量。

在一个具体的可实施方案中，所述位置传感器还用于每隔一段预设时间t，获取运动轴的当前实际位置，并根据所述当前实际位置生成反馈信息，将所述反馈信息输出至控制单元；

控制单元，用于根据所述反馈信息得到运动轴的当前实际位置，并判断所述当前实际位置是否在最优运动路径的预设偏差范围内，若判断得到所述当前实际位置超出最优运动路径的预设偏差范围，则控制单元根据所述当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径。

通过采用上述技术方案，控制单元根据位置传感器输出的反馈信息，实时获取运动轴的实际位置，同时在运动轴的实际位置超出偏差范围时，控制单元及时对接下来的运动路径调整，提高了运动控制装置的灵活性，同时保证相机始终与工件实际轮廓保持贴合，提高运动控制装置的控制精度，保证拍摄质量。

在一个具体的可实施方案中，所述控制单元规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：

控制单元将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，所述最优运动路径由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。

通过采用上述技术方案，减小了所规划的最优运动路径与工件实际轮廓之间的误差，保证了相机的拍摄质量。

在一个具体的可实施方案中，所述预设的插补模型包括位置判别函数，所述位置判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向。

综上所述，本申请的技术方案至少包括以下有益技术效果：

1、通过提前规划出最优运动路径，保证运动轴紧密贴合工件实际轮廓运动，实现了运动控制的前瞻性，使运动轴带动相机贴合工件进行全方位和多角度拍摄，提高了相机对工件的拍摄质量。

2、通过位置传感器实时获取运动轴的当前实际位置，并反馈至控制单元，当运动轴的当前实际位置超出偏差范围时，控制单元可以及时发现并重新调整和规划运动路径，提高了运动控制装置的控制精度。

附图说明

图1是本申请实施例中相机的运动控制方法整体流程图。

图2是本申请实施例中相机的运动控制装置整体结构图。

图3中的(a)是本申请实施例中采用插补模型对线段OA进行最优运动路径规划的示意图。

图3中的(b)是本申请实施例中实际运动路径超出预设偏差范围时，对线段OA的最优运动路径进行调整的示意图。

图4是本申请实施例中采用插补模型对圆弧BE进行最优运动路径规划的示意图。

附图标记说明：

1、控制单元；2、伺服驱动单元；3、电机单元；4、运动轴；5、位置传感器。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细说明。

本申请公开相机的运动控制方法及装置，该运动控制方法包括：

S110：获取运动轴的初始位置信息。

S120：根据运动轴的初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并生成用于控制运动轴按照最优运动路径运动的脉冲信号。

S130：根据上述步骤S120中的脉冲信号，生成控制运动轴运动方式的控制信号，其中，运动方式包括运动方向和运动距离。

S140：根据上述步骤S130中的控制信号，控制运动轴上的相机按照该最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个。

进一步的，上述步骤S120中，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，其中，最优运动路径由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。通过提前规划出最优运动路径，保证运动轴紧密贴合工件实际轮廓运动，实现了运动控制的前瞻性，使运动轴带动相机贴合工件进行全方位和多角度拍摄，提高了相机对工件的拍摄质量。

进一步的，上述步骤S120中，预设的插补模型包括位置判别函数，位置判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向。

虽然工件的实际轮廓是多种多样的，有规则的直线、圆弧以及不规则的任意曲线或弧线，但是这些不规则的曲线或弧线都可以划分为多段较为规则的直线和圆弧，即任意形状不规则的工件，其实际轮廓都可以看作是由多段较为规则的线段和/或圆弧组成的。

下面举例对运动轴按照该最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作，进行具体说明：

将预先存储的工件实际轮廓划分为多段较为规则的线段和圆弧，其中就包括了图3中的线段OA和图4中的圆弧BE，在对线段OA和圆弧BE进行最优运动路径规划时，为了提高系统的控制精度和运动轴的运动精度，设定水平线段的长度与竖直线段的长度相等，均等于可以控制运动轴移动的最小距离L。

实施例一：参照图3中的(a)，为采用预设的插补模型对线段OA进行最优运动路径的规划示意图。

以该线段的起点为原点建立坐标系，原点O为工件实际轮廓中线段OA的起点，也就是规划的最优运动路径的起点，点A为工件实际轮廓中线段OA的终点，也就是规划的最优运动路径的终点，点A的坐标为A(x_a，y_a)。P(x_p，y_p)为最优运动路径中的一个运动点，若P点正好处在直线OA上，那么下式成立：x_a/y_a=x_p/y_p，即x_ay_p-x_py_a=0。

若点P(x_p，y_p)在直线OA的上方，也就是点P在直线OA与Y轴所成夹角区域内，那么下式成立：x_ay_p-x_py_a＞0。

若点P(x_p，y_p)在直线OA的下方，也就是点P在直线OA与X轴所成夹角区域内，那么下式成立：x_ay_p-x_py_a＜0。

由此可以取位置判别函数F1为：

F1=x_ay_p-x_py_a。

位置判别函数F1是用来判断点P与直线OA的位置关系，具体为：

当F1=0时，即x_ay_p-x_py_a=0，点P(x_p，y_p)正好落在直线OA上。

当F1>0时，即x_ay_p-x_py_a＞0，点P(x_p，y_p)落在直线OA的上方。

当F1<0时，即x_ay_p-x_py_a＜0，点P(x_p，y_p)落在直线OA的下方。

从图3中的(a)看出，对于起点在原点，终点为A(x_a，y_a)的第Ⅰ象限线段OA来说，为了贴合工件实际轮廓运动，当点P在直线OA上方(即F1>0)时，应该向+X方向前进距离L，以接近该线段；当点P在直线OA下方(即F1<0)时，应该向+Y方向前进距离L，以接近该线段；当点P正好在直线OA上（即F1=0）时，既可向+X方向前进，也可向+Y方向前进，当点P到达点A位置，或者点P到达点A位置附近且与点A的距离小于距离L时，停止运动。

因此，从工件实际轮廓的起点点O，到工件实际轮廓的终点点A，规划的最优运动路径为：点O→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→到达点A位置附近且与点A的距离小于距离L，停止运动。

从图3中的(a)可以看出，按照规划的最优运动路径，该路径的最后一点虽然与点A不完全重合，但是与点A的距离小于距离L，此时，若再向水平方向或者竖直方向运动距离L，与点A的距离就会更远。

由此可见，该最优运动路径是由若干水平线段和若干竖直线段组成，虽然该最优运动路径是折线，但每一个水平线段和每一个竖直线段的长度都非常小，因此此段折线可以近似看做一条直线段，最优运动路径与工件实际轮廓的偏差始终控制在最小精度L内，所以轨迹放大依然平滑。

实施例二：参照图4，为采用预设的插补模型对圆弧BE进行最优运动路径的规划示意图。

圆弧BE的半径为R，以该圆弧的圆心为原点建立坐标系，B为工件实际轮廓中圆弧BE的起点，也就是规划的最优运动路径的起点，E为工件实际轮廓中圆弧BE的终点，也就是规划的最优运动路径的终点，点B的坐标为B(x_b，y_b)，点E的坐标为E(x_e，y_e)，M(x_m，y_m)为最优运动路径中的一个运动点，点M与圆心的距离为R_m，那么下式成立：R_m ²=x_m ²+y_m ²。

若点M(x_m，y_m)正好落在圆弧BE上，则R_m=R，那么下式成立：x_m ² ₊y_m ²=x_b ² ₊y_b ²=R²。

若点M(x_m，y_m)在圆弧BE外侧，则R_m>R，那么下式成立：x_m ²+y_m ²＞x_b ²+y_b ²。

若点M(x_m，y_m)在圆弧BE内侧，则R_m<R，那么下式成立：x_m ²+y_m ²＜x_b ²+y_b ²。

由此，可以取位置判别函数F2为：

F2=(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)。

位置判别函数F2是用来判断点M与圆弧BE的相对位置，即：

当F2=0时，即(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)=0，点M落在圆弧BE上。

当F2＞0时，即(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)＞0，点M落在圆弧BE外侧。

当F2＜0时，即(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)＜0，点M落在圆弧BE内侧。

从图4看出，对于起点为B(x_b，y_b)，终点为E(x_e，y_e)的第Ⅰ象限圆弧BE来说，为了贴合工件实际轮廓运动，当点M(x_m，y_m)在圆弧BE外或圆弧BE上，即满足F2≥0的条件时，应该向-X方向前进距离L，即向圆弧内走一步，以接近该曲线；当点M(x_m，y_m)在圆弧BE内侧，即满足F2<0的条件时，应该向+Y方向前进距离L，即向圆弧外走一步，当点M到达点E位置，或者点M到达点E位置附近且与点E的距离小于距离L时，停止运动。

因此，从工件实际轮廓的起点点B，到工件实际轮廓的终点点E，规划的最优运动路径为：点B→向-X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向-X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向-X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向-X方向前进距离L→向-X方向前进距离L→到达点E位置附近且与点E的距离小于距离L，停止运动。

进一步的，运动轴还可以为多轴，该多轴是由多个单轴上下连接组成，可以实现运动轴上的相机全方位和多角度运动，具体为：当需要完成直线动作时，无需控制运动轴进行角度的改变；当需要完成旋转动作时，需要控制位于最下面的轴旋转，从而带动整个运动轴的旋转；当需要完成倾斜动作时，需要控制位于最下面的轴进行一定角度的倾斜，从而带动整个运动轴的倾斜，倾斜的角度根据需求确定。

由于运动轴在实际运动过程中，可能无法完全按照规划的最优运动路径运动，运动轴的实际运动路径与最优运动路径可能存在偏差，因此，每隔一段预设时间t，需要获取运动轴的当前实际位置，判断运动轴的当前实际位置是否在最优运动路径的预设偏差范围内，若当前实际位置超出预设偏差范围，即实际运动路径超出预设偏差范围，则根据当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径；若当前实际位置未超出预设偏差范围，则运动轴依然按照该最优运动路径运动，无需调整。

下面举例对上述最优运动路径做出调整进行具体说明：

参照前述关于图3中的(a)的实施例，若预设偏差范围为

L，预设时间t为运动轴移动距离L所需要的时间。

则从点O到点A理想中的运动情况是图3中的(a)中所示，然而实际情况下，参照图3中的(b)，运动轴在运动过程中，从原点O开始运动，实际运动路径为：点O→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离

L，到达点C，此时获取到运动轴的当前实际位置点C与规划的最优路径中对应的运动点之间的距离为/>

L，超出了预设偏差范围。

此时，以点C作为新的起点，对最优运动路径做出的调整如下：点C→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+Y方向前进距离L→向+X方向前进距离L→向+X方向前进距离L→到达点A位置附近且与点A的距离小于距离L，停止运动。

本申请提供的相机的运动控制装置，采用上述相机的运动控制方法，该装置包括控制单元1、伺服驱动单元2、电机单元3、运动轴4和位置传感器5，连接关系如下：伺服驱动单元2分别与控制单元1、电机单元3连接，电机单元3与运动轴4连接，位置传感器5分别与控制单元1、运动轴4连接，运动轴4包括有相机。

上述相机的运动控制装置，运行过程如下：

S210：位置传感器5获取运动轴4的初始位置信息，并根据初始位置信息生成对应位置信号，并将位置信号输出至控制单元1。

S220：控制单元1接收位置传感器5输出的位置信号，并通过对该位置信号解析得到运动轴4的初始位置信息。

S230：控制单元1根据解析得到的初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并生成用于控制运动轴4按照最优运动路径运动的脉冲信号，将脉冲信号输出至伺服驱动单元2。

进一步的，上述步骤S230中，控制单元1规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：控制单元1将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，其中，最优运动路径是由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。

进一步的，上述步骤S230中，预设的插补模型包括位置判别函数，位置判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向。

优选的，为了提高装置的控制精度，提高相机对工件的拍摄质量，水平线段的长度与竖直线段的长度，均设定为等于电机单元3可以控制运动轴移动的最小距离。

S240：伺服驱动单元2接收控制单元1输出的脉冲信号，并根据该脉冲信号生成控制运动轴运动方式的控制信号，将控制信号输出至电机单元3，其中，运动轴运动方式包括运动方向和运动距离。

S250：电机单元3接收伺服驱动单元2输出的控制信号，并根据该控制信号控制运动轴4上的相机按照最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个，实现相机对工件的全方位和多角度拍摄。

特别的，上述相机的运动控制装置还包括运动轴的位置反馈过程，具体过程如下：

每隔一段预设时间t，位置传感器5获取运动轴4的当前实际位置，并根据当前实际位置生成反馈信息，将反馈信息输出至控制单元1。

控制单元1接收位置传感器5输出的反馈信息，根据反馈信息得到运动轴4的当前实际位置，并判断当前实际位置是否在最优运动路径的预设偏差范围内，若经过判断得到当前实际位置超出预设偏差范围，则控制单元1根据当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径，生成用于控制运动轴4按照调整后的运动路径运动的控制信号，并将该控制信号输出至伺服驱动单元2。

参照步骤S240~步骤S250，伺服驱动单元2生成对应控制信号至电机单元3，电机单元3根据该控制信号，控制运动轴4上的相机按照调整后的运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个，实现相机对工件的全方位和多角度拍摄。

通过上述位置传感器5实时获取运动轴的当前实际位置，并反馈至控制单元1，当运动轴的当前实际位置超出偏差范围时，控制单元1可以及时发现并重新调整和规划运动路径，提高了运动控制装置的控制精度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种相机的运动控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

获取运动轴的初始位置信息；

根据运动轴的初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，将工件实际轮廓划分为多段规则的线段和/或圆弧，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并生成用于控制运动轴按照所述最优运动路径运动的脉冲信号；

所述预设的插补模型包括位置判别函数，所述位置判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向；

所述规则的圆弧包括圆弧BE，所述圆弧BE的起点为B(x_b，y_b)，所述圆弧BE的终点为E(x_e，y_e)，所述最优运动路径中的运动点为M(x_m，y_m)，则圆弧BE的位置判别函数F2为：

F2=(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)；

所述位置判别函数F2用于判断点M与圆弧BE的相对位置；

根据所述脉冲信号，生成控制运动轴运动方式的控制信号，所述运动方式包括运动方向和运动距离；

根据所述控制信号，控制运动轴上的相机按照所述最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个；

所述运动控制方法还包括：每隔一段预设时间t，获取运动轴的当前实际位置，判断运动轴的当前实际位置是否在所述最优运动路径的预设偏差范围内，若所述当前实际位置超出预设偏差范围，则根据所述当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径。

2.根据权利要求1所述的相机的运动控制方法，其特征在于：所述规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：

将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，所述最优运动路径由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。

3.根据权利要求2所述的相机的运动控制方法，其特征在于：所述若干水平线段的长度与若干竖直线段的长度相等。

4.一种相机的运动控制装置，其特征在于：所述相机的运动控制装置包括控制单元(1)、伺服驱动单元(2)、电机单元(3)、运动轴(4)和位置传感器(5)，所述伺服驱动单元(2)分别与控制单元(1)、电机单元(3)连接，所述电机单元(3)与运动轴(4)连接，所述位置传感器(5)分别与控制单元(1)、运动轴(4)连接，所述运动轴(4)包括有相机；

位置传感器(5)，用于获取运动轴(4)的初始位置信息，并根据所述初始位置信息生成位置信号，并将所述位置信号输出至控制单元(1)；

控制单元(1)，用于根据所述位置信号解析得到运动轴(4)的初始位置信息，并根据所述初始位置信息、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，将工件实际轮廓划分为多段规则的线段和/或圆弧，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，并根据规划出的最优运动路径生成用于控制运动轴(4)按照所述最优运动路径运动的脉冲信号，并将所述脉冲信号输出至伺服驱动单元(2)；所述预设的插补模型包括位置判别函数，所述位置判别函数用于判断最优运动路径中的运动点与工件实际轮廓的位置关系，进而确定运动轴的运动方向；

所述规则的圆弧包括圆弧BE；所述圆弧BE的起点为B(x_b，y_b)，所述圆弧BE的终点为E(x_e，y_e)，所述最优运动路径中的运动点为M(x_m，y_m)，则圆弧BE的位置判别函数F2为：

F2=(x_m ²-x_b ²)+(y_m ²-y_b ²)；

所述位置判别函数F2用于判断点M与圆弧BE的相对位置；

伺服驱动单元(2)，用于根据所述脉冲信号生成控制运动轴运动方式的控制信号，并将所述控制信号输出至电机单元(3)，所述运动方式包括运动方向和运动距离；

电机单元(3)，用于根据所述控制信号控制运动轴(4)上的相机按照所述最优运动路径完成直线、旋转、倾斜动作中的一个或多个；

所述位置传感器(5)还用于每隔一段预设时间t，获取运动轴(4)的当前实际位置，并根据所述当前实际位置生成反馈信息，将所述反馈信息输出至控制单元(1)；

控制单元(1)，用于根据所述反馈信息得到运动轴(4)的当前实际位置，并判断所述当前实际位置是否在最优运动路径的预设偏差范围内，若判断得到所述当前实际位置超出最优运动路径的预设偏差范围，则控制单元(1)根据所述当前实际位置、预先存储的工件实际轮廓信息以及预设的插补模型，调整最优运动路径。

5.根据权利要求4所述的相机的运动控制装置，其特征在于：所述控制单元(1)规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，具体包括：

控制单元(1)将工件实际轮廓的起点作为最优运动路径的起点，将工件实际轮廓的终点作为最优运动路径的终点，按照预设的插补模型，规划出贴合工件实际轮廓运动的最优运动路径，所述最优运动路径由若干水平线段和/或若干竖直线段组成。

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