买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：齐齐哈尔大学

摘要：本发明公开了一种连续短线段拐角加工路径平滑方法，包括：首先从二维工程图读取初始控制点，对控制点进行不同阶数的B样条曲线拟合，计算曲线曲率，获得最优曲率下的B样条阶数及其对应曲率值。之后对原始控制点进行线性插补，获得最优阶数B样条下的拟合曲线。通过限制该曲线的最大曲率、连续小线段轨迹的最大偏转角以及精度误差，识别出不符合这些约束的控制点，并对其进行插值优化，最后采用三次B样条曲线进行拟合，以实现加工轨迹的平滑。不仅考虑了加工路径的形状，还充分考虑了曲率、偏转角和精度因素，从而提高加工的效率和精度。

主权项：1.一种连续短线段拐角加工路径平滑方法，其特征在于，包括以下步骤：获取工程图并读取初始控制点，获得初始控制点的坐标；对初始控制点进行线性插值优化，获得优化控制点；获得优化控制点的过程包括：通过多项式拟合获得原始路径，采用中点插入策略对初始控制点进行线性插值；对优化控制点进行五阶B样条拟合，判断精度误差是否符合要求，若不符合，则根据误差要求对优化控制点进行优化，获得新的控制点；获得新的控制点的过程包括：获取B样条曲线的控制点，计算每个控制点与前一控制点、后一控制点的夹角，基于所述夹角计算斜边长度，确定斜边长度在总长度中所占的百分比，根据百分比在每两个控制点间进行插值，并删除尖角控制点，其中，采用内积计算两向量之间的夹角的余弦值，基于反余弦函数与余弦值计算获得所述夹角；计算刀具最大曲率和最大转角并作为约束条件，对新控制点进行B样条拟合并计算B样条曲线的曲率值，判断曲率值是否符合约束条件，若不符合，则对新控制点进行二次平滑优化，直至符合约束条件；优化完成后采用三次B样条曲线进行拟合，实现加工轨迹的平滑；优化过程包括：计算拐角最大偏差与最小线段长度，获取最大轮廓误差下的最小段长度，与所述最小线段长度进行对比，选取最小值作为底边构建等腰三角形，将底边与腰线的交点作为新控制点，判断每个夹角与拐角最大偏差大小，若夹角小于拐角最大偏差，则插入新控制点，其中，当最大轮廓误差下的最小段长度大于等于所述最小线段长度时，将夹角平分为两个钝角构建等腰三角形；计算拐角最大偏差与最小线段长度的过程包括：读取当前B样条曲线上的控制点，并计算每两条相邻向量的夹角余弦值，基于余弦值获得计算所有夹角之和，将夹角之和除以路径点数量获得夹角平均值，作为拐角最大偏差；基于当前B样条曲线的最大曲率计算最小线段长度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 齐齐哈尔大学 一种连续短线段拐角加工路径平滑方法