基于STM32的激光冲击强化运动控制方法及控制卡

摘要

本发明公开了一种基于STM32的激光冲击强化运动控制方法，所述控制方法，通过计算机辅助编程获取冲击点的冲击代码，冲击代码由冲击基点坐标值、冲击矢量、冲击次数和频率组成；将冲击代码通过上位计算机USB接口输入到控制卡的SD卡中；确定编程基点，STM32芯片依次读取冲击代码；STM32通过解析冲击代码，并通过控制脉冲，控制激光对材料冲击强化。采用本发明技术方案，在激光冲击强化的控制过程中，节省了加工时间，提高了激光冲击强化的加工效率。控制卡与现有的控制卡相比，能够协调冲击位置和控制激光器，解决了现有控制卡无法控制激光器的问题。

主权项

基于STM32的激光冲击强化运动控制方法，其特征在于，所述控制方法的步骤如下：（1）通过计算机辅助编程获取冲击点的冲击代码，冲击代码由冲击基点坐标值、冲击矢量、冲击次数和频率组成；（2）将冲击代码通过上位计算机USB接口输入到控制卡的SD卡中；（3）通过脉冲手轮将激光聚焦点移动到零件上的编程基点；（4）STM32芯片依次读取冲击代码；（5）STM32芯片发出X、Y、Z三轴平移脉冲将冲击基点运动到激光聚焦点上；（6）STM32芯片发出Y、Z轴旋转脉冲使冲击矢量与激光束平行，并且冲击矢量方向与激光束入射方向相反；（7） STM32芯片根据冲击代码中的冲击次数和频率，向激光器控制系统发出控制脉冲，进行激光冲击加工；机床X、Y和Z轴平移运动使用空间逐点比较法，其步骤为：    ①判断直线的类型，如果直线垂直于某个坐标平面，则将直线向与直线平行的坐标平面投影； ②如果直线与所有坐标平面都不垂直，则计算直线的向量，然后将直线按向量最小分量平面进行投影；机床沿Y、Z轴旋转的步骤为：③将冲击矢量与激光入射矢量求夹角；④然后STM32芯片根据夹角发送控制脉冲，控制工作台旋转；（8）重复步骤（4）~（7）直到所有冲击代码全部处理完毕。