發(fā)布時(shí)間：2017-12-11 21:32

  本文關(guān)鍵詞：高速高精度NURBS插補(bǔ)算法研究及其插補(bǔ)器實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 非均勻有理B樣條 插補(bǔ)算法 敏感點(diǎn) 速度軌跡規(guī)劃

【摘要】：非均勻有理B樣條(Non-Uniform Rational B-spline,NURBS)曲線插補(bǔ)技術(shù)在數(shù)控插補(bǔ)技術(shù)中被廣泛應(yīng)用,同時(shí)也是插補(bǔ)算法的研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)。本文對(duì)相鄰敏感點(diǎn)區(qū)域速度軌跡規(guī)劃插補(bǔ)算法進(jìn)行重點(diǎn)研究,以提高運(yùn)動(dòng)學(xué)性能和保證加工精度為目的,提出了針對(duì)敏感點(diǎn)區(qū)域的速度規(guī)劃和加減速方案。首先對(duì)NURBS曲線進(jìn)行闡述,給出了DeBoor算法計(jì)算NURBS曲線的點(diǎn)坐標(biāo)和導(dǎo)矢的方法,并采用二階泰勒展開式方法進(jìn)行曲線參量計(jì)算。而后給出敏感點(diǎn)類型與搜索方法,并從相鄰敏感點(diǎn)區(qū)域速度規(guī)劃互不交叉的情況入手,針對(duì)不同相鄰敏感點(diǎn)自適應(yīng)速度采用了對(duì)應(yīng)的S型加速度軌跡曲線速度規(guī)劃。同時(shí)提出了在斷點(diǎn)處采取速度調(diào)整方法,進(jìn)一步平滑敏感點(diǎn)附近速度軌跡。其后討論了相鄰敏感點(diǎn)區(qū)域速度規(guī)劃交叉類型,并針對(duì)各種交叉類型給出了相應(yīng)的判別依據(jù)與速度軌跡規(guī)劃方案,而且提出了針對(duì)特定交叉類型的中間速度搜索方法。考慮到相鄰敏感區(qū)域速度軌跡規(guī)劃的交叉影響,提出了針對(duì)整個(gè)NURBS曲線的相鄰敏感點(diǎn)區(qū)域交叉的速度軌跡規(guī)劃和加減速方案。最后,利用具有高速計(jì)算能力的DSP芯片,完成了NURBS曲線插補(bǔ)器在硬件上的實(shí)現(xiàn)。而后對(duì)本文提出的NURBS曲線插補(bǔ)算法進(jìn)行軟件仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,表明了本文提出的NURBS曲線插補(bǔ)算法相對(duì)于一般方法的優(yōu)越性。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TG659

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王琨琦,王潤(rùn)孝,張長(zhǎng)富;NURBS曲線與圓弧求交的剪刀迭代法[J];機(jī)床與液壓;2004年01期

2 韓慶瑤;董云風(fēng);師向紅;;基于NURBS曲線的逼近研究[J];煤礦機(jī)械;2006年08期

3 ;An Approximation Method of NURBS Curves in NC Machining[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2006年S2期

4 ;Study of NURBS Interpolation Algorithm Based on Self-adaptive Control[J];International Journal of Plant Engineering and Management;2009年04期

5 葛玉琛,李雪蕾;利用NURBS曲線生成版紋的新方法[J];印刷技術(shù);2000年05期

6 孫季初;在工具和模具制造中基于NURBS的過程鏈[J];世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng);2002年01期

7 韓慶瑤,賈桂紅,黃燕梅;三次NURBS曲線輪廓的數(shù)控加工編程處理[J];煤礦機(jī)械;2005年01期

8 粟爛芝;王品;;NURBS曲線自適應(yīng)插值擬合算法[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2011年01期

9 沈斌;齊黨進(jìn);樊留群;朱志浩;;基于NURBS曲線擬合的微段高速自適應(yīng)加工算法[J];中國(guó)機(jī)械工程;2012年15期

10 SUN Yuwen;ZHOU Jianfeng;GUO Dongming;;VARIABLE FEEDRATE INTERPOLATION OF NURBS TOOLPATH WITH GEOMETRIC AND KINEMATICAL CONSTRAINTS FOR FIVE-AXIS CNC MACHINING[J];Journal of Systems Science & Complexity;2013年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 喬學(xué)軍;劉蓉;;一種構(gòu)造光滑的閉NURBS曲線的算法及應(yīng)用[A];圖像圖形技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展——第三屆圖像圖形技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

2 陳周鋒;武振鋒;;NURBS方法在汽車設(shè)計(jì)應(yīng)用中的改進(jìn)[A];第九屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)專輯[C];2013年

3 余武志;胡鵬浩;趙前程;;螺桿轉(zhuǎn)子的NURBS建模[A];第十九屆測(cè)控、計(jì)量、儀器儀表學(xué)術(shù)年會(huì)(MCMI'2009)論文集[C];2009年

4 Limei Wang;Rui Liu;;Research of Direct-drive XY Table Contouring Control Based on NURBS Interpolator[A];第25屆中國(guó)控制與決策會(huì)議論文集[C];2013年

5 王興波;吳正洪;鐘志華;;平面NURBS曲線拐點(diǎn)的分析與控制[A];第一屆全國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

6 孫利君;張彩明;;一種對(duì)NURBS曲線進(jìn)行形狀調(diào)整的新方法[A];第一屆全國(guó)幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

7 成敏;王國(guó)瑾;;NURBS曲面顯式降多階逼近[A];幾何設(shè)計(jì)與計(jì)算的新進(jìn)展[C];2005年

8 喬志峰;王太勇;胡淼;;具有自適應(yīng)精度控制功能的五軸NURBS插補(bǔ)方法研究[A];機(jī)械動(dòng)力學(xué)理論及其應(yīng)用[C];2011年

9 向長(zhǎng)波;許建華;;基于NURBS曲線的不規(guī)則物體三維重建與測(cè)量[A];2009全國(guó)虛擬儀器大會(huì)論文集（一）[C];2009年

10 王楠;張玉;陳銘;梁昌洪;;NURBS曲面的UTD爬行波射線尋跡算法研究[A];2005'全國(guó)微波毫米波會(huì)議論文集（第三冊(cè)）[C];2006年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李新康;層合結(jié)構(gòu)等幾何分析研究[D];浙江大學(xué);2015年

2 臧婷;基于NURBS的非均質(zhì)實(shí)體建模方法研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2013年

3 余道洋;基于NURBS的復(fù)雜曲線曲面高速高精度加工技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2014年

4 陳紹平;NURBS曲線及其在船舶型線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2002年

5 玄冠濤;凸輪輪廓NURBS重構(gòu)與工作特性優(yōu)化研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

6 吳繼春;曲面數(shù)控加工編程軌跡的NURBS擬合及插補(bǔ)算法研究[D];華中科技大學(xué);2012年

7 于丕強(qiáng);NURBS曲面重構(gòu)中的幾何連續(xù)性問題[D];大連理工大學(xué);2002年

8 冀世軍;反求工程的NURBS曲面拼接與擬合技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

9 孫海洋;NURBS曲線刀具路徑實(shí)時(shí)插補(bǔ)技術(shù)研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

10 徐樂;基于NURBS技術(shù)的電大復(fù)雜目標(biāo)RCS預(yù)估技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王文莉;針對(duì)小線段加工的NURBS自適應(yīng)插補(bǔ)算法的研究[D];山東大學(xué);2015年

2 沈均成;NURBS曲線相關(guān)積分量的計(jì)算[D];武漢理工大學(xué);2015年

3 王占猛;基于NURBS的逆向工程技術(shù)的研究[D];遼寧科技大學(xué);2015年

4 尹樂平;二次NURBS曲線的退化曲線[D];大連理工大學(xué);2015年

5 孫喜慶;小線段軌跡的圓弧擬合和NURBS曲線的離散算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

6 李業(yè)鵬;多約束綜合控制的NURBS曲線插補(bǔ)算法及其刀補(bǔ)研究與實(shí)現(xiàn)[D];湘潭大學(xué);2015年

7 王靜;基于NURBS的隧道與地層一體化三維建模[D];湖南科技大學(xué);2015年

8 張君;面向連續(xù)短線段高速加工的平滑轉(zhuǎn)接及前瞻控制研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2016年

9 申強(qiáng)強(qiáng);基于NURBS建模的反射面天線賦形與優(yōu)化[D];南京理工大學(xué);2016年

10 張小燕;封邊曲線NURBS插值和偏置算法研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：1280031