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原文传递一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法

专利名称：	一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法
摘要：	本发明公开了一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，包括：S1，根据自由边均包含圆弧线条的共性特点，进行第一轮判别，剔除船舶构件模型中半径较小的切割引弧和半径较大的弧形外边缘，筛选出圆弧自由边；S2，在判别出圆弧自由边的基础上，进行第二轮判别，剔除与圆弧自由边不相连或相连但不相切的构件边缘线条，筛选出直线自由边；S3，基于船舶构件模型中圆弧自由边及直线自由边筛选，同时得到自由边坐标数据，基于线段类型、坐标数据、线段相互关系，通过打磨装备执行线段分组、打磨运动规划及自动生成自由边打磨控制指令。本发明实现自动边打磨控制指令生成，降低编程出错率，减少编程工作量，打磨智能化高，减少打磨空程移动距离。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海船舶工艺研究所(中国船舶工业集团公司第十一研究所)
发明人：	王旭;储云泽;周文鑫;姜军;周荣富;焉诗萌
专利状态：	有效
申请日期：	2021-10-29T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-15T00:00:00+0800
申请号：	CN202111276904.3
公开号：	CN114186354A
代理机构：	上海世圆知识产权代理有限公司
代理人：	王佳妮
分类号：	G06F30/17;G06F30/15;G;G06;G06F;G06F30;G06F30/17;G06F30/15
申请人地址：	200032 上海市徐汇区中山南二路851号
主权项：	1.一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：所述船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法包括步骤； S1：根据自由边均包含圆弧线条的共性特点，进行第一轮判别，剔除船舶构件模型中的半径较小的切割引弧和半径较大的弧形外边缘，筛选出圆弧自由边； S2：在判别出圆弧自由边的基础上，进行第二轮判别，剔除与圆弧自由边不相连或相连但不相切的构件边缘线条，筛选出直线自由边； S3：基于船舶构件模型中圆弧自由边及直线自由边筛选，同时得到自由边坐标数据，基于线段类型、坐标数据、线段相互关系，借助船舶构件自由边打磨装备执行线段分组、打磨运动轨迹规划及自动生成自由边打磨控制指令。 2.根据权利要求1所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S1中，所述筛选出圆弧自由边的判别步骤包括： S11：从船舶构件模型中提取一线条的特征值，判断线条是否为圆弧线条；当线条判断为圆弧线条时，则继续判断圆弧线条的半径是否小于设定的半径最小值；否则线条判断为直线； S12：判断圆弧线条的半径小于设定的半径最小值时，则线条判断为切割引弧；否则进入判断圆弧线条的半径是否大于设定的半径最大值； S13：判断圆弧线条的半径大于设定的半径最大值，则圆弧线条为构件边缘线；否则圆弧线条判断为圆弧自由边。 3.根据权利要求2所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：所述圆弧线条的特征信息包括线段类型、圆弧半径、起点坐标、圆心坐标和终点坐标；所述直线线条的特征信息包括线段类型、起点坐标和终点坐标。 4.根据权利要求1所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S2中，所述筛选出直线自由边的判别步骤包括： S21：从船舶构件模型中提取一线条的特征值，判断线条是否为圆弧线条；当线条不是圆弧线条，则线条判断为直线； S22：判断直线是否与圆弧自由边相连，当直线与圆弧自由边相连，则继续判断直线与圆弧自由边相连的关系是否为相切；否则直线为构件边缘线条； S23：判断直线与圆弧自由边相连的关系为相切时，则直线判断为直线自由边；否则直线为构件边缘线条。 5.根据权利要求1所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S3中，所述执行线段分组的步骤包括：根据判别出的多段线段的相互关系，将相互间连在一起的线段划分为若干组，每组内的线段首尾相连，两组间的线段相互独立。 6.根据权利要求5所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S3中，所述打磨运动轨迹规划的步骤包括： S31：根据每组线段的位置分布，规划每组线段的打磨顺序； S32：根据线段分组情况，每组自由边形成的多线段集合构成一个闭合曲线或者开放曲线。 7.根据权利要求6所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S31中，当每组自由边形成的多线段集合构成一个闭合曲线时，从任一圆弧自由边的端点开始，顺时针逐点运动回起点，进刀点选择在初始圆弧自由边的端点沿半径方向安全距离的位置，退刀点与进刀点选择同一点。 8.根据权利要求6所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：在S32中，当每组自由边形成的多线段集合构成一个开放曲线时，从中间点开始，先按照逆时针上溯到该组自由边集合起点，再回到中间点，按照顺时针运动到终点，中间点及其进刀点的选择参考闭合曲线方案，两端的退刀点选择在沿结束点运动延长方向安全距离的位置。 9.根据权利要求6所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：基于所述打磨运动轨迹规划中的构件边缘端点位置坐标，计算得到辅助点位置坐标，结合数控编程常用指令，自动生成自由边打磨控制指令。 10.根据权利要求9所述的一种船舶构件自由边判别与打磨控制指令生成的方法，其特征在于：所述自由边打磨控制指令包括直线运动G01、顺时针运动G02、逆时针运动G03、顺时针退刀点关闭刀具补偿G40、逆时针进刀点开启刀具左补偿G41、顺时针进刀点开启刀具右补偿G42、逆时针进刀点关闭刀具补偿G40和设置打磨线速度F。
所属类别：	发明专利