基于干涉预处理的NURBS曲线前瞻插补算法

来源：计算机集成制造系统杂志2015年第5期北京时间：

作者：徐水龙,徐周波,古天龙,常亮

单位：1.桂林电子科技大学机电工程学院2.桂林电子科技大学计算机科学与工程学院

摘要：鉴于直接自适应插补容易在加工过程中引起较大的速度波动,而按曲率极值点对NURBS曲线进行分段插补造成加减速过程中加速度和加加速度超限,提出一种基于干涉预处理的非均匀有理B样条曲线前瞻控制插补算法。首先对曲线进行自适应处理,得到各自适应插补点的运动参数;然后找出其中加速度或加加速度超限的点(即危险点),并对这些点的速度进行前瞻控制,根据前瞻控制信息对相邻危险点进行干涉处理,最终得到用来对曲线分段的危险点信息和相应的控制策略;最后根据各危险点之间的干涉类型对曲线进行实时插补。仿真实验表明,该算法能够在保证加工精度的前提下,实现进给速度的平滑过渡,并且能够保证加速度和加加速度不超限。

关键词：NURBS曲线,自适应规划,干涉预处理,前瞻插补

基金资助：国家自然科学基金资助项目(61262030,61100025)。