一种基于S形曲线且具有加速度-加加速度连续性与舍入误差消除的NURBS插补新方法
系统与控制
2021-03-29 v1 系统与控制
摘要
进给速度规划是计算机数控（CNC）加工中的关键步骤，因其与加工时间和表面质量密切相关，现已成为工业界和学术界的热点问题。为减小高弦误差和舍入误差，并生成参数插补的连续速度、加速度和加加速度轮廓，本文提出一种新颖且完整的基于S形曲线的进给速度规划算法。该算法由三个模块组成：双向扫描模块、速度规划模块和舍入误差消除模块。双向扫描模块以弦误差、法向加速度/加加速度和指令进给速度为限制条件，旨在保证连续NURBS子曲线连接处进给率的连续性。在将NURBS子曲线分为两类后，速度规划模块首先计算实际最大进给速度，随后根据我们的速度规划函数生成所有NURBS子曲线的进给率轮廓。之后，提出舍入误差消除模块使总插补时间成为插补周期的整数倍，从而消除舍入误差。最后，通过基准测试与其他若干方法对比验证了所提方法的适用性。
引用
@article{arxiv.2103.14433,
title = {A novel S-shape based NURBS interpolation with acc-jerk- Continuity and round-off error elimination},
author = {Yifei Hu and Xin Jiang and Guanying Huo and Cheng Su and Bolun Wang and Hexiong Li and Zhiming Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14433},
year = {2021}
}