基于切向矢量的圆弧高速插补算法

作     者：刘清建 刘硕 黄刚鹏 张旭 胡佳雨 魏玉龙 刘志刚 LIU Qingjian;LIU Shuo;HUANG Gangpeng;ZHANG Xu;HU Jiayu;WEI Yulong;LIU Zhigang

作者机构：天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机电工程国家级实验教学示范中心天津300384 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(12132010) 天津市科技计划资助项目(技术创新引导专项)(20YDTPJC01730) 

出 版 物：《计算机集成制造系统》 (Computer Integrated Manufacturing Systems)

年 卷 期：2024年第30卷第10期

页      码：3600-3612页

摘      要：鉴于当前数控系统对圆弧的速度规划未能发挥设备的最大性能,提出一种基于切线矢量的速度积分方法,并将切线矢量应用于圆弧的速度规划和插补处理,其核心思想是利用圆弧切线矢量求解合成加速度,保证在每个圆弧点上均用允许的最大加速度进行速度规划,从而用更短的时间和距离完成对速度变化的响应。在圆弧插补阶段,利用切线矢量判断脉冲最长轴,以求解下一个插补点的理论坐标和脉冲发送的依据,其中切线矢量具有方向的特性大大简化了圆弧插补模型,使整体运算简单高效,符合当前高速高精的发展要求。最后通过仿真和实际加工验证了算法的可行性。

主 题 词：圆弧插补 速度规划 合成加速度 切线矢量 速度积分 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.13196/j.cims.2023.0720

馆 藏 号：203147468...