一种基于测量数据的刀具轨迹直接生成方法

摘要

本发明公开了一种基于测量数据的刀具轨迹直接生成方法，通过直接偏置点的方法实现点云曲面的偏置；依据偏置后的点云形状及大小建立参考曲面并在参考曲面上进行刀具轨迹规划；采用有向投影的方法将参考曲面上的刀具轨迹点投影到偏置的点云上得到初始的刀位点信息；然后用分段三次Bezier曲线拟合投影点并采用等弧长的方法对其进行重新采样来生成自适应的刀具轨迹以提高加工精度；依据曲面的连续性特征，采用基于点的局部邻近的正交投影对采样点进行修正以提高精度得到最终的刀位点信息。本发明实现了由测量数据直接生成数控加工的刀具轨迹，避免了繁琐的曲面模型重构过程，实现逆向工程与数控技术的有效集成，不仅提高了制造效率与精度，而且便于实现自动化。

主权项

一种基于测量数据的刀具轨迹直接生成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，对测量数据形成的点云中的每一点沿其法向量方向进行偏置；步骤二，根据偏置后的点云的形状及大小构造参考曲面并在参考曲面上规划刀具轨迹；步骤三，采用有向投影的方法将参考曲面上每条刀具轨迹上的采样点投影到偏置的点云上，得到对应的投影点作为初始的刀位点；步骤四，将每一条刀具轨迹对应的初始刀位点采用分段三次Bezier曲线进行拟合；步骤五，对步骤四中的拟合曲线采用等弧长的方式重新采样生成自适应的采样点；步骤六，依据曲面的连续性，对步骤五中的每一个采样点利用最小二乘法进行修正，得到最终的刀位点。