加工轨迹处理方法、装置、加工设备及可读存储介质与流程

本申请涉及激光加工领域，特别是涉及一种加工轨迹处理方法、装置、加工设备及可读存储介质。

背景技术：

1、随着激光加工技术不断发展以及激光需求持续丰富，对激光加工精度要求越来越高。在激光加工过程中，加工轨迹规划作为激光加工控制的核心，直接影响着激光加工精度。

2、在旋转体加工时，椭圆加工轨迹起到至关重要的作用，而采用圆弧来表示椭圆，由于拟合精度限制，通常需要将椭圆拟合成一系列圆弧曲线，且椭圆越大，用于拟合椭圆的圆弧曲线数量也越多，各圆弧之间衔接处的轨迹曲率会产生较大波动，进而严重影响激光加工精度。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种加工轨迹处理方法、装置、加工设备及可读存储介质。

2、一种加工轨迹拟合处理方法，包括：

3、获取加工轨迹的形状特征信息和拟合精度约束值；

4、根据所述形状特征信息和所述拟合精度约束值，确定所述加工轨迹的轨迹拟合曲线的拟合控制点信息；

5、基于所述拟合控制点信息和轨迹拟合曲线模型，确定所述加工轨迹的轨迹拟合曲线。

6、在其中一个实施例中，所述加工轨迹为椭圆加工轨迹；

7、所述基于所述拟合控制点信息和轨迹拟合曲线模型，确定所述加工轨迹的轨迹拟合曲线，具体包括：根据所述拟合控制信息，结合二次有理贝塞尔曲线模型，确定所述椭圆加工轨迹的轨迹拟合曲线。

8、在其中一个实施例中，所述获取加工轨迹的形状特征信息，具体为：获取待拟合椭圆轨迹的离心角、坐标平移量、角度偏转量、长轴信息和短轴信息；

9、所述根据所述形状特征信息和所述拟合精度约束值，确定轨迹拟合曲线的拟合控制点信息，包括：

10、基于所述角度偏转量、所述长轴信息和所述短轴信息，确定轨迹精度检测值；

11、当所述拟合精度约束值大于或等于所述轨迹精度检测值时，根据所述离心角、所述坐标平移量、所述角度偏转量、所述长轴信息和所述短轴信息，确定所述拟合控制点信息。

12、在其中一个实施例中，所述根据所述离心角、所述坐标平移量、所述角度偏转量、所述长轴信息和所述短轴信息，确定所述拟合控制点信息，包括：

13、根据所述离心角、所述长轴信息和所述短轴信息，确定拟合控制点的坐标信息和权重系数；

14、当满足预设变换条件时，根据所述坐标平移量和所述角度偏转量，对所述坐标信息进行变换处理，确定所述变换后的目标坐标信息。

15、在其中一个实施例中，所述获取加工轨迹的形状特征信息，包括：

16、获取待拟合椭圆轨迹的系数信息；

17、根据所述系数信息，获取所述待拟合椭圆轨迹的变换参量；

18、根据所述系数信息和所述变换参量，确定所述待拟合椭圆轨迹的形状特征信息。

19、在其中一个实施例中，所述获取待拟合椭圆轨迹的系数信息，包括：

20、根据所述加工轨迹的初始轨迹数据，获取所述待拟合椭圆轨迹；

21、基于最小二乘法原则，确定所述待拟合椭圆轨迹的系数矩阵。

22、在其中一个实施例中，所述根据所述系数信息，获取所述待拟合椭圆轨迹的变换参量，包括：

23、获取所述待拟合椭圆轨迹平移后的椭圆平移模型；

24、将所述系数信息代入所述椭圆平移模型，确定所述待拟合椭圆轨迹的坐标平移量。

25、在其中一个实施例中，所述根据所述系数信息，获取所述待拟合椭圆轨迹的变换参量，还包括：

26、根据所述坐标平移量，获取所述待拟合椭圆轨迹的角度偏转量；

27、所述根据所述系数信息和所述变换参量，确定所述待拟合椭圆轨迹的形状特征信息，包括：

28、基于所述角度偏转量和所述系数信息，确定所述待拟合椭圆轨迹的长轴信息和短轴信息。

29、一种加工轨迹处理装置，包括：

30、参数获取模块，用于获取加工轨迹的形状特征信息和拟合精度约束值；

31、控制点确定模块，与所述参数获取模块连接，用于根据所述形状特征信息和所述拟合精度约束值，确定轨迹拟合曲线的拟合控制点信息；

32、过渡曲线确定模块，与所述控制点确定模块连接，用于基于所述拟合控制点信息和轨迹拟合曲线模型，确定所述加工轨迹的轨迹拟合曲线。

33、一种加工设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上述的方法。

34、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的方法。

35、一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述任一项所述的方法。

36、本申请所提供实施例存在的有益效果包括：

37、该加工轨迹处理方法，根据加工轨迹(如待拟合椭圆加工轨迹)的形状特征信息和拟合精度约束值，确定用于构造轨迹拟合曲线的拟合控制点信息，并将确定后的拟合控制点信息代入轨迹拟合曲线模型(如二次有理贝塞尔曲线)，从而在满足拟合精度限制的条件下，构造适用于当前加工轨迹(如待拟合椭圆加工轨迹)的轨迹拟合曲线，且能够根据加工轨迹(如待拟合椭圆加工轨迹)的具体大小，构造相适应的轨迹拟合曲线，显著提高加工轨迹平顺程度，实现各轨迹点处的曲率变化保持在一定范围内，避免轨迹曲率短时间内产生跃迁，保证加工轨迹的速度和加速度的连续性，可提高激光加工精度。

技术特征：

1.一种加工轨迹拟合处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述加工轨迹为椭圆加工轨迹；

3.根据权利要求1所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述获取加工轨迹的形状特征信息，具体为：获取待拟合椭圆轨迹的离心角、坐标平移量、角度偏转量、长轴信息和短轴信息；

4.根据权利要求3所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述根据所述离心角、所述坐标平移量、所述角度偏转量、所述长轴信息和所述短轴信息，确定所述拟合控制点信息，包括：

5.根据权利要求1至4任一项所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述获取加工轨迹的形状特征信息，包括：

6.根据权利要求5所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述获取待拟合椭圆轨迹的系数信息，包括：

7.根据权利要求5所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述根据所述系数信息，获取所述待拟合椭圆轨迹的变换参量，包括：

8.根据权利要求7所述的加工轨迹处理方法，其特征在于，所述根据所述系数信息，获取所述待拟合椭圆轨迹的变换参量，还包括：

9.一种加工轨迹处理装置，其特征在于，包括：

10.一种加工设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。

技术总结
本申请涉及加工轨迹处理方法、装置、加工设备及可读存储介质，其中方法包括：获取加工轨迹的形状特征信息和拟合精度约束值；根据形状特征信息和拟合精度约束值，确定轨迹拟合曲线的拟合控制点信息；基于拟合控制点信息和轨迹拟合曲线模型，确定加工轨迹的轨迹拟合曲线。该方法在满足拟合精度限制的条件下，构造适用于当前加工轨迹(如待拟合椭圆加工轨迹)的轨迹拟合曲线，且能够根据加工轨迹(如待拟合椭圆加工轨迹)的具体大小，构造相适应的轨迹拟合曲线，显著提高加工轨迹平顺程度，实现各轨迹点处的曲率变化保持在一定范围内，避免轨迹曲率短时间内产生跃迁，保证加工轨迹的速度和加速度的连续性，可提高激光加工精度。

技术研发人员：钟菲,余强,封雨鑫,陈焱
受保护的技术使用者：大族激光科技产业集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15