基于曲率极大值优化的刀具轨迹光顺方法和系统

    公开(公告)号:CN115857432A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211474786.1

    申请日:2022-11-23

    IPC分类号: G05B19/408

    摘要: 本发明提供了一种基于曲率极大值优化的刀具轨迹光顺方法和系统,包括:步骤1:计算组成刀具轨迹的离散点的离散曲率,根据离散曲率把原轨迹划分为多条子轨迹;步骤2:优化子轨迹上的离散点位置,降低子轨迹的离散曲率极大值,得到优化后的新离散点;步骤3:对新离散点进行弦长参数化,求取其对应参数,并从中提取特征点,确定节点矢量,构造初始三次B样条拟合曲线;步骤4:计算新离散点的拟合误差,迭代增加、更新B样条曲线的控制点,直到生成满足公差要求的B样条拟合曲线。本发明在保证离散点拟合精度的前提下,降低了B样条拟合曲线的曲率极大值。

    五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统

    公开(公告)号:CN117245449A

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311414599.9

    申请日:2023-10-27

    IPC分类号: B23Q17/24

    摘要: 本发明提供一种五轴机床在机测量的高精度比对测量方法及系统,包括:获取工件的表面点位数据,并将获得表面点位数据的工件作为标准件;将标准件和待测试工件对称夹在机床的旋转台上,确保在旋转180°后,标准件的位置与测试工件的位置相同;按照设定的测量路径,测量测试工件表面;将机床的C轴旋转180°,使标准件的位置与测试工件的位置相同,使用测量测试工件表面;使用坐标测量机获得的标准件表面点位数据和获得的标准件在机测量点位数据来校准标准件表面,消除表面的加工误差;计算测试工件与校准标准件之间的误差,得到的表面误差。本发明无需额外的机床系统误差检测和补偿,操作简便,高效,成本效益显著。

    基于实时交互的智能曲面采样点规划方法和系统

    公开(公告)号:CN116880354A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310843462.9

    申请日:2023-07-10

    IPC分类号: G05B19/19

    摘要: 本发明提供了一种基于实时交互的智能曲面采样点规划方法和系统,首先通过建立共享文件夹等方式实现机床数控系统与个人电脑之间的实时交互通讯,之后将规划的初始采样点及其在机测量程序通过实时交互通信传输至机床,机床测量完成后,测量结果被实时地传输给电脑以用于下一采样点的规划,即根据所有已测点数据,每次规划一个点,测量一个点,然后再根据新的测量结果再次规划新的点,重复上述过程直至满足采样要求。本发明根据两条采样准则,加工偏差较大的区域,即缺陷区域,会被自动识别,同时更多的采样点被分布在缺陷区域,降低了重构偏差,提高了替代曲面对实际曲面的重构精度。

    多轴机床热误差的可视化测量系统及方法

    公开(公告)号:CN113579850B

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202110859050.5

    申请日:2021-07-28

    IPC分类号: B23Q17/00

    摘要: 本发明提供了一种多轴机床热误差的可视化测量系统及方法,包括热误差测试工件和对热误差测试工件进行加工的多轴机床;热误差测试工件设置在多轴机床上;热误差测试工件包括多个线性轴测试面、多个旋转轴测试面、设置在线性轴测试面上的参考槽和设置在旋转轴测试面上的参考槽;线性轴测试面的法向和对应的线性轴方向同向,旋转轴测试面的轴线方向和对应的旋转轴轴向同向。本发明提出的测量方法及系统可以用于所有构型的五轴机床,且能够得出五轴机床所有运动轴的热误差数据;通过对热误差测试工件表面加工槽,并根据加工槽的痕迹直接目视得到热误差,可视化效果高。

    激光跟踪仪多边测量场的优化空间坐标解算方法及系统

    公开(公告)号:CN118482638A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410639273.4

    申请日:2024-05-22

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明提供了一种激光跟踪仪多边测量场的优化坐标解算方法及系统,包括:使用四台激光跟踪仪组网架构面向待测空间点位测量的多边测量场;综合考虑靶标在待测空间中的可移动范围以及测量场的观测范围,基于Hammersley序列生成候选校准点集合,与待测点集合并为测量点集合;测量过程中多台激光跟踪仪实时跟踪靶标的位置;以空间均匀度为基本准入原则生成面向待测点坐标解算的特定校准点集合,使用该校准点集合对应的测距数据集进行待测点的空间坐标解算。本发明提出的坐标解算方法避免了传统激光跟踪仪多边测量场基站位置标定结果的影响,提升了坐标解算的精度与鲁棒性,算法稳定强,对不同工业测量场景的适应性强。

    基于最大曲率优化的B样条拐角光顺方法和系统

    公开(公告)号:CN115145146A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110350758.8

    申请日:2021-03-31

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明提供了一种基于最大曲率优化的B样条拐角光顺方法和系统,包括:基于7个控制顶点且控制顶点对称分布的三次准均匀B样条来实现直线与曲线连接处的G3连续,通过将控制顶点延伸至轨迹负侧,实现过渡曲线如同赛车漂移形态穿梭在相邻直线段之间,在确定相邻小线段拐角光顺的正向和负向最大近似误差的解析表达的基础上,依据正负轮廓误差阈值约束、直线段长度约束和最大曲率约束,确立拐角光顺曲线的降低最大曲率的优化模型,依据优化模型,计算最优的位置参数,获得最优化的过渡曲线。本发明实现了拐角光顺轨迹在满足加工误差要求下,减小B样条曲线的最大曲率的目的,有效提升了加工效率。

    一种无干涉五轴扫描轨迹生成方法及系统

    公开(公告)号:CN113203385B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202110413720.0

    申请日:2021-04-16

    IPC分类号: G01B21/20

    摘要: 本发明提供了一种无干涉五轴扫描轨迹生成方法及系统,涉及五轴扫描测量轨迹生成技术领域,该方法包括:步骤S1:将待扫描测量的三维自由曲面通过中轴线提取算法,提取其表面中轴线作为引导线;步骤S2:根据步骤S1中引导线上不同点的可行区域,计算确定测座可行区域的最优像素位置,进而对可行区域的最优位置进行拟合,确定最优控制点数量,获得平滑光顺且无干涉的测座扫描轨迹。本发明能够通过分析引导线上前一点的可行区域边缘位置的干涉情况,快速获得下一点的可行区域,极大的降低干涉检查的计算量;且能够确保轨迹无干涉情况下尽可能的光顺。

    多轴机床热误差的可视化测量系统及方法

    公开(公告)号:CN113579850A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110859050.5

    申请日:2021-07-28

    IPC分类号: B23Q17/00

    摘要: 本发明提供了一种多轴机床热误差的可视化测量系统及方法,包括热误差测试工件和对热误差测试工件进行加工的多轴机床;热误差测试工件设置在多轴机床上;热误差测试工件包括多个线性轴测试面、多个旋转轴测试面、设置在线性轴测试面上的参考槽和设置在旋转轴测试面上的参考槽;线性轴测试面的法向和对应的线性轴方向同向,旋转轴测试面的轴线方向和对应的旋转轴轴向同向。本发明提出的测量方法及系统可以用于所有构型的五轴机床,且能够得出五轴机床所有运动轴的热误差数据;通过对热误差测试工件表面加工槽,并根据加工槽的痕迹直接目视得到热误差,可视化效果高。

    一种无干涉五轴扫描轨迹生成方法及系统

    公开(公告)号:CN113203385A

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202110413720.0

    申请日:2021-04-16

    IPC分类号: G01B21/20

    摘要: 本发明提供了一种无干涉五轴扫描轨迹生成方法及系统,涉及五轴扫描测量轨迹生成技术领域,该方法包括:步骤S1:将待扫描测量的三维自由曲面通过中轴线提取算法,提取其表面中轴线作为引导线;步骤S2:根据步骤S1中引导线上不同点的可行区域,计算确定测座可行区域的最优像素位置,进而对可行区域的最优位置进行拟合,确定最优控制点数量,获得平滑光顺且无干涉的测座扫描轨迹。本发明能够通过分析引导线上前一点的可行区域边缘位置的干涉情况,快速获得下一点的可行区域,极大的降低干涉检查的计算量;且能够确保轨迹无干涉情况下尽可能的光顺。