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龙图腾网恭喜合肥工业大学申请的专利基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119356214B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411929715.5，技术领域涉及：G05B19/404；该发明授权基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法是由郑红梅;韩成浩;黄晓勇;陈科;刘正勇设计研发完成，并于2024-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法在说明书摘要公布了：本发明涉及运动规划技术领域，公开了一种基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法，来对由刀具路径中的由直线段构成的拐角进行光顺，将光顺曲线作为刀具的实际加工路径；包括：根据给定的拐角大小、拐角边长度和近似误差，得到近似误差约束和段长约束；根据所述近似误差约束和段长约束确定过渡长度和偏转角的可行域；根据光顺曲线的应变能在所述可行域中选择使光顺曲线应变能最小的参数组合；根据所述参数组合计算构成光顺曲线的三对Airthoid曲线的弧长和曲率极值；生成的刀具路径具有基于弧长参数表达、轮廓误差可控、曲率极值和弧长解析表达的优点。

本发明授权基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法在权利要求书中公布了：1.一种基于应变能优化的Airthoid曲线拐角光顺方法，通过构建外接的光顺曲线，对原刀具路径中由直线段和构成的拐角进行光顺，，为刀具路径中拐角总数；光顺曲线由三对对称的Airthoid曲线构成，即和、和以及和；和为直线段和光顺曲线的连接点，和均在直线上，在拐角外侧，映射到刀具路径的长度记为过渡长度，刀具在处的运动方向与直线的夹角记为偏转角；根据拐角大小、拐角边长度和近似误差，计算过渡长度和偏转角的可行域；根据过渡长度和偏转角建立光顺曲线的应变能表达式；根据可行域的边界计算应变能最小值点所在的切面，通过应变能表达式在所述切面中计算使光顺曲线应变能最小的过渡长度和偏转角的参数组合；根据参数组合计算构成应变能最优的光顺曲线的三对Airthoid曲线的弧长和曲率极值，得到刀具路径外接的光顺曲线；在处构建局部坐标系，单位向量与直线共线，单位向量指向拐角外侧；在处构建局部坐标系和，单位向量与直线共线，单位向量指向拐角外侧，单位向量、分别与、方向相反；建立在坐标系上的Airthoid曲线与建立在坐标系上的Airthoid曲线交于点，建立在坐标系上的Airthoid曲线经过点，且在处的切线与拐角的角平分线垂直；拐角的角平分线与直线的交点记为点；坐标系、、分别与、、关于拐角的角平分线对称；所述根据拐角大小、拐角边长度和近似误差，计算过渡长度和偏转角的可行域，具体包括：拐角外接的光顺曲线的最大轮廓误差发生在拐角边的平行线与过渡曲线的相切点处，所述最大轮廓误差记为近似误差，近似误差表示光顺曲线与刀具路径的最大距离；对于给定的近似误差上限，过渡长度和偏转角应满足的近似误差约束为： ；其中为刀具在处的运动方向与在处的运动方向的夹角，；为刀具在处和处的位置连线与刀具在处的运动方向的夹角，；为偏转角的最大值，，表示拐角的角度；分别表示刀具运动到处时在单位向量上的位移分量和在单位向量上的位移分量；分别表示刀具运动到最大近似误差处时在单位向量上的位移分量和在单位向量上的位移分量；；；，；直线段被曲线替代，直线段的长度记为过渡段长；为避免与的光顺曲线在直线上发生重叠干涉，过渡段长需满足段长约束；对于由条直线段构成的个连续拐角，过渡长度和偏转角应满足的段长约束为： ； ；其中为过渡段长上限，与构成拐角的两条直线段长度相关；、分别为直线段、的长度；由近似误差约束和段长约束确定的过渡长度和偏转角的可行域为： ；其中为光顺曲线同时满足近似误差约束和段长约束时的偏转角，的值通过求解如下方程得到： ；方程、方程的图像和X轴、Y轴围成的封闭区域为过渡长度和偏转角的可行域。

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