公开(公告)号：CN119828587A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202411998292.2

申请日：2024-12-31

Applicant: 清华大学 ,  广州数控设备有限公司

Inventor： 杨洪丽 ,  王立平 ,  何敏佳 ,  李伟涛 ,  王煜天 ,  周彦松 ,  张杰 ,  彭健琼 ,  戴朝永 ,  周世伟

IPC: G05B19/19

Abstract: 一种五轴数控机床中刀具轨迹的生成方法和装置及存储介质，所述方法包括：获取球面坐标系下刀轴矢量在平面坐标系中的旋转驱动命令；利用预设的优化模型对所述旋转驱动命令进行处理，得到优化后的旋转驱动命令；利用所述优化后的刀旋转驱动命令和预先获取的刀尖点数据进行B样条曲线拟合，得到刀尖点的B样条曲线A(u)和刀轴矢量的B样条曲线C(w)，其中u表示刀尖点的节点参数值，w表示刀轴矢量的参数值。

公开(公告)号：CN116117796A

公开(公告)日：2023-05-16

申请号：CN202211629309.8

申请日：2022-12-19

Applicant: 广州数控设备有限公司

Inventor： 杨洪丽 ,  王立平 ,  何敏佳 ,  李伟涛 ,  王衎 ,  关立文

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明属于工业机器人轨迹规划领域，为工业机器人姿态轨迹过渡与速度规划方法及系统，其方法包括：把姿态欧拉角向量转化为单位四元数，计算相邻姿态单位四元数之间的角位移；根据姿态轨迹过渡比例系数和角位移，计算所有过渡姿态处的过渡转角；确定两个相邻姿态之间的剩余非过渡角位移；对剩余非过渡角位移进行速度规划；在过渡姿态处拟合得到转接姿态，对转接姿态进行速度规划；拼接非过渡段和过渡段规划后的姿态四元数，转化为姿态欧拉角向量，得到姿态轨迹插补命令；计算运动过程的速度和加速度曲线，验证是否满足最大速度和加速度约束。本发明实现了速度和加速度约束下的姿态转接速度平滑过渡，缩短了姿态频繁变化时的运动时间。

公开(公告)号：CN115958597A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202211622131.4

申请日：2022-12-16

Applicant: 广州数控设备有限公司

Inventor： 王立平 ,  杨洪丽 ,  何敏佳 ,  李伟涛 ,  关立文 ,  王衎

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明属于机器人路径规划领域，为工业机器人连续姿态路径光顺方法及系统，包括步骤：读取工业机器人的姿态路径代码，得到一系列姿态向量；把姿态向量转化为单位四元数；依次选取工业机器人的三个相邻姿态，得到余留姿态路径段和转接姿态路径段；采用七次埃尔米特样条曲线对转接姿态路径段的姿态进行光顺和插补；采用五次多项式对余留姿态路径段的姿态进行插补；对转接姿态路径段插补后的姿态和余留姿态路径段插补后的姿态进行拼接，把四元数形式的姿态转化为姿态欧拉角，得到工业机器人连续的姿态光顺路径。本发明大幅降低了姿态转接时的曲率峰值，减小了姿态路径拐角光顺所需要的角位移，提高了工业机器人的运动平稳性。

公开(公告)号：CN116117796B

公开(公告)日：2024-02-27

申请号：CN202211629309.8

申请日：2022-12-19

Applicant: 广州数控设备有限公司

Inventor： 杨洪丽 ,  王立平 ,  何敏佳 ,  李伟涛 ,  王衎 ,  关立文

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明属于工业机器人轨迹规划领域，为工业机器人姿态轨迹过渡与速度规划方法及系统，其方法包括：把姿态欧拉角向量转化为单位四元数，计算相邻姿态单位四元数之间的角位移；根据姿态轨迹过渡比例系数和角位移，计算所有过渡姿态处的过渡转角；确定两个相邻姿态之间的剩余非过渡角位移；对剩余非过渡角位移进行速度规划；在过渡姿态处拟合得到转接姿态，对转接姿态进行速度规划；拼接非过渡段和过渡段规划后的姿态四元数，转化为姿态欧拉角向量，得到姿态轨迹插补命令；计算运动过程的速度和加速度曲线，验证是否满足最大速度和加速度约束。本发明实现了速度和加速度约束下的姿态转接速度平滑过渡，缩短了姿态频繁变化时的运动时间。

公开(公告)号：CN119828598A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202411999813.6

申请日：2024-12-31

Applicant: 清华大学 ,  广州数控设备有限公司

Inventor： 杨洪丽 ,  王立平 ,  何敏佳 ,  王煜天 ,  周彦松 ,  李伟涛 ,  张杰 ,  彭健琼 ,  戴朝永 ,  周世伟

IPC: G05B19/408

Abstract: 本申请公开了一种对离散轨迹进行全局路径平滑处理的方法及装置，采用拟合曲线对离散线段进行全局光顺，不仅显著提升了路径的光顺效果，还有效减少了速度和加速度波动，从而提高了加工质量和效率。

公开(公告)号：CN119689987A

公开(公告)日：2025-03-25

申请号：CN202411854992.4

申请日：2024-12-16

Applicant: 清华大学 ,  广州数控设备有限公司

Inventor： 王立平 ,  杨洪丽 ,  李锦帆 ,  王煜天 ,  李袁圣龙 ,  李伟涛 ,  何敏佳 ,  彭健琼 ,  戴朝永 ,  陈光锋

IPC: G05B19/41

Abstract: 一种数控加工轨迹光顺优化及插补方法和装置，所述方法包括：基于数控机床预先设定的多个原始刀位点获取N个待光顺点，在每个待光顺点基于三次B样条方法生成过渡曲线Cn(τ)，获取每条过渡曲线在曲率最大点处的速度上限，将所有直线刀路和N条过渡曲线拼接为刀具混合轨迹，采用正反向速度极值扫描方法及7段式S型速度规划方法在N个速度上限的约束下进行速度规划，获得加速度连续的速度曲线，根据速度曲线对混合轨迹执行插补计算，在每个插补周期采用修正预估‑校正模式的4阶显式Adams方法对dτ进行求解，将曲线参数值τ带入Cn(τ)获得插补点，速度规划考虑了横向速度的一致性，插补方式效率高且准确率高，在保证数控加工质量的同时，提高了数控加工的效率。

公开(公告)号：CN119575869A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202411740343.1

申请日：2024-11-29

Applicant: 清华大学 ,  广州数控设备有限公司

Inventor： 王立平 ,  李袁圣龙 ,  李锦帆 ,  杨洪丽 ,  王煜天 ,  何敏佳 ,  彭健琼 ,  吴世磊 ,  李智 ,  戴朝永

IPC: G05B19/19

Abstract: 本申请涉及数控系统信息处理技术领域，特别涉及一种基于B样条曲面重构的曲面数控加工信息提取方法及装置，其中，方法包括：获取曲面加工刀位点的三维空间位置信息后，进行刀位点参数化以确定刀具定位曲面的B样条曲面参数，根据全部刀位点与刀具定位曲面的偏差的平方和确定精度指标以计算回归矩阵，同时确定光顺能量指标以计算光顺能量矩阵，综合两者确定综合指标，生成曲面重构问题，通过求解该问题得到重构结构，提取曲面数控加工信息。由此，解决了相关技术中，曲面重构算法在处理无序的空间离散刀位点时，通常难以兼顾快速性、光顺性和精度要求的问题。

公开(公告)号：CN115958597B

公开(公告)日：2023-09-15

申请号：CN202211622131.4

申请日：2022-12-16

Applicant: 广州数控设备有限公司

Inventor： 王立平 ,  杨洪丽 ,  何敏佳 ,  李伟涛 ,  关立文 ,  王衎

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明属于机器人路径规划领域，为工业机器人连续姿态路径光顺方法及系统，包括步骤：读取工业机器人的姿态路径代码，得到一系列姿态向量；把姿态向量转化为单位四元数；依次选取工业机器人的三个相邻姿态，得到余留姿态路径段和转接姿态路径段；采用七次埃尔米特样条曲线对转接姿态路径段的姿态进行光顺和插补；采用五次多项式对余留姿态路径段的姿态进行插补；对转接姿态路径段插补后的姿态和余留姿态路径段插补后的姿态进行拼接，把四元数形式的姿态转化为姿态欧拉角，得到工业机器人连续的姿态光顺路径。本发明大幅降低了姿态转接时的曲率峰值，减小了姿态路径拐角光顺所需要的角位移，提高了工业机器人的运动平稳性。