基于分数次幂多项式的NURBS曲线快速插补方法研究

中国机械工程 ›› 2013, Vol. 24 ›› Issue (23): 3159-3163.

基于分数次幂多项式的NURBS曲线快速插补方法研究

朱昊1,2;刘京南1;杨安康1;汪木兰2

1.东南大学，南京，210096
2.南京工程学院先进数控技术江苏省重点实验室，南京，211167

出版日期:2013-12-10 发布日期:2013-12-06
基金资助:
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20090092110052）；江苏省高校自然科学研究重大项目（12KJA460002）

Fast Interpolation Scheme for NURBS Curves Based on Fractional Power Polynomial

Zhu Hao1,2;Liu Jingnan1;Yang Ankang1;Wang Mulan2

1.Southeast University,Nanjing,210096
2.Jiangsu Key Laboratory of Advanced Numerical Control Technology,Nanjing Institute of Technology,Nanjing,211167

Online:2013-12-10 Published:2013-12-06
Supported by:
Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China（No. 20090092110052）;Jiangsu Provincial Natural Science Research Key Program of Higher Education of China（No. 12KJA460002）

摘要/Abstract

摘要：

为减小NURBS曲线插补过程中对机床产生的柔性冲击，针对目前常用的S型速度控制策略中加加速度不连续以及速度变化相对缓慢的问题，在满足加加速度最大值限制的前提下，提出了一种基于分数次幂多项式的速度控制方法。结合加工路径曲率变化设计了前瞻算法计算加减速位移，自适应确定减速点。仿真结果表明，该方法可以快速提高进给速度，实现加加速度的平滑过渡。

关键词: NURBS曲线, 曲线插补, 加减速控制, 加加速度

Abstract:

According to the problems of jerk-discontinuous and low rate of federate change in S-shape federate control method, a jerk-limited federate control scheme was presented, which reduced the shock to machine tool in interpolating. A look-ahead algorithm is proposed to calculate deceleration point and estimate the acceleration/deceleration sections based on variation of curvatures. The simulation results show that this method can both improve the federate and realize the smooth transition of jerk.

Key words: NURBS curve, interpolation, acceleration and deceleration control, jerk

中图分类号:

TP237

朱昊, 刘京南, 杨安康, 汪木兰. 基于分数次幂多项式的NURBS曲线快速插补方法研究[J]. 中国机械工程, 2013, 24(23): 3159-3163.

Zhu Hao, Liu Jingnan, Yang Ankang, Wang Mulan. Fast Interpolation Scheme for NURBS Curves Based on Fractional Power Polynomial[J]. China Mechanical Engineering, 2013, 24(23): 3159-3163.

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