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公开(公告)号：CN118611489A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410616593.8
申请日：2024-05-17
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: H02P21/13 , H02P21/14 , H02P25/064
Abstract: 本发明属于电机控制相关技术领域，其公开了一种永磁直线同步电机的推力波动抑制方法及设备，包括以下步骤：(1)基于边端定位力计算公式计算得到边端定位力；(2)对边端定位力进行频谱分析以得到边端定位力的预定谐波频率，并辨识电机的边端定位力数学模型的谐波幅值和相位参数；(3)基于谐波幅值和相位参数构建定位力前馈控制器；基于电机的状态空间方程设计扩张状态观测器；使用偏格式动态线性模型设计自适应迭代学习控制器模型；(4)基于前馈控制器、自适应迭代学习控制器模型与扩张状态观测器得到指令电流，进而对电机进行控制，以实现对电机的推力波动的抑制。本发明解决了现有技术未对全运动行程的周期性推力波动进行抑制的问题。
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公开(公告)号：CN118605394A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410582969.8
申请日：2024-05-11
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/4097
Abstract: 本发明公开了一种涡旋盘加工的后置处理方法、涡旋盘加工方法及系统，属于数控加工领域，包括：根据待加工的涡旋盘的3D模型生成加工轨迹刀位点序列；对于每一个刀位点，计算可以使直线轴不反向的旋转轴可行坐标集{C}ifeasibility；旋转轴为机床的旋转轴；根据各刀位点处的旋转轴可行坐标集{C}ifeasibility生成相应的旋转轴可行范围，并以直线轴不反向且各机床轴运动均衡为目标，从中选取相应刀位点处的旋转轴坐标；将各刀位点处的机床系旋转轴坐标和工件系直线轴坐标重新编码为数控程序格式，并添加程序头和程序尾，生成实际加工的数控程序。本发明能够充分利用四轴涡旋盘加工机床中旋转轴的冗余特性，平衡机床负载、避免直线轴多次反向，并适用于不同的涡旋型线。
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公开(公告)号：CN118605391A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410589692.1
申请日：2024-05-13
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，并公开了一种适用于滚珠丝杠传动类型机床的动力学前馈控制方法及系统。该方法包括下列步骤：S1获取滚珠丝杠传动类型机床各进给轴的参数和机床启动后数控系统的位置指令信号，利用所述位置指令信号计算指令速度和加速度信号；S2利用所述指令速度和加速度信号，通过构建的前馈量计算模型及获取的机床参数计算机床运行过程的速度前馈量和电流前馈量；S3将所述速度前馈量和电流前馈量经时间偏移处理后实时下发至机床伺服控制系统的速度控制单元和电流控制单元，以此实现机床的动力学前馈控制。通过本发明，可降低滚珠丝杠传动类型机床进给系统运行过程的位置跟随误差，达到了微米级跟踪精度控制水平。
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公开(公告)号：CN118483959A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410544761.7
申请日：2024-04-30
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种基于球面样条的刀具路径匀顺方法及系统，包括构建单位球，获取刀轴矢量点在单位球上的位置；获得刀轴反向程序段区间；利用两个对称的四次球面Bézier曲线对拐角两侧的刀轴轨迹进行重构；基于球心角获得重构刀轴轨迹各控制点对应的球心角，实现对重构刀轴轨迹的参数确定；构建综合超限评价指标，若综合超限评价指标不为0，则捷度超限，执行如下步骤；对重构刀轴轨迹的参数和弧长进行等弧长离散，获得每段弧长下对应的刀轴矢量位置，基于刀轴矢量位置的允许偏差对刀轴矢量位置进行调整，直至综合超限评价指标为0，实现刀具路径的光顺和匀化。本申请解决了刀轴轨迹的光顺和匀化问题。
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公开(公告)号：CN118444626A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410510709.X
申请日：2024-04-25
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/416
Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种满足工艺速度约束的多轴联动速度规划方法，包括：建立各运动轴相对插补导动路径的高阶样条关系；基于各运动轴的速度、加速度极限建立运动学约束模型，并以加工时间最优为优化目标，获得VLC曲线；基于VLC曲线，获得加速度超限区域，对超限区域进行速度规划，获得初步速度规划结果；将初步速度规划结果与工艺约束速度比较，将超过工艺约束速度的部分调整至工艺约束速度，并标记为匀速调整区间；在插补行程上对满足#imgabs0#关系的区段进行标记，获得敏感区间；获得匀速调整区间和敏感区间的交集，获得匀速段超限区间，对匀速段超限区间进行速度规划获得目标速度规划曲线。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118143693A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410383255.4
申请日：2024-03-29
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
Abstract: 本发明属于误差测量相关技术领域，其公开了一种双转台五轴数控机床回转轴位置相关误差测量装置及辨识方法，装置包括R‑test测量单元、第一标准球、第二标准球、标准球工装夹具、连接杆、第一支撑杆、第二支撑杆以及两个磁座，R‑test测量单元包括万分表夹具和三个万分表，其中：三个万分表固定在万分表夹具上；第一标准球和第二标准球固定在连接杆的两端；连接杆通过两个标准球工装夹具分别与第一支撑杆和第二支撑杆连接；第一支撑杆和第二支撑杆分别固定在两个磁座上，两个磁座固定在水平转台上；第一支撑杆的长度大于第二支撑杆，且第一标准球设置在第一支撑杆端。本申请避免多次安装引入的装夹误差，解决了全项几何误差辨识难度大的问题。
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公开(公告)号：CN116610067A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310433297.X
申请日：2023-04-21
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明公开了一种基于指令域分析的机床加速度参数辨识与优化方法及系统，属于数控机床进给系统的运动参数辨识技术领域，方法包括：以指令行为单位，将机床运行数据与运动参数相关联，获得机床运行特性曲线，从机床运行特性曲线中获取静态辨识结果设置至机床；在执行加工任务时首先依据机床运行特性曲线，在试运行过程中动态优化调整加速度参数使机床运行在最佳状态下，然后再批量生产。本发明解决了现有技术依靠人工经验设置加速度参数精度低，无法适应机床运行状态和工作任务变化，使得机床加减速性能无法充分发挥，或者由于运行过程中加速度过大带来振动和噪声的技术问题。
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公开(公告)号：CN116494084A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310436866.6
申请日：2023-04-21
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，并公开了一种基于主动轴位置的数控凸轮磨削升程误差补偿方法。该方法包括下列步骤：S1采集凸轮加工后的实际轮廓或升程数据，计算磨削过程中控制凸轮与砂轮相对运动的C轴和X轴的实际位移序列，计算位移误差序列；S2根据机床C轴和X轴响应滞后特性，对位移误差序列中的C轴坐标进行修正得到C轴坐标序列；计算得到X轴补偿值序列；C轴坐标序列X轴补偿指序列形成位移补偿序列；S3利用位移补偿序列对预设的理论位移序列进行补偿，利用补偿后获得的位移序列对凸轮的加工。通过本发明，解决现有凸轮加工误差补偿方法中在线控制参数复杂、误差反向叠加补偿精度受限以及试切调整依赖经验的问题。
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公开(公告)号：CN119087916A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411211066.5
申请日：2024-08-30
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种考虑系统延时的进给系统前馈方法及设备，包括以下步骤：(1)给机床输入含有匀变速段及反向段的位置指令信号；(2)采集并记录此时匀变速段的位置跟踪误差数据e1；(3)根据系统中存在的延时环节对速度前馈量与速度反馈量之间的相位差来进行速度前馈量时间偏移参数的调整，并采集及记录当前匀变速段的位置跟踪误差数据e2；(4)对比e1及e2，并判断位置跟踪误差数据e2是否近0，如果是，则结束并得到使匀变速跟踪误差近0的最佳速度前馈量时间偏移参数；否则，根据得到的对比结果继续调整速度前馈量时间偏移参数，直至匀变速跟踪误差近0。本发明提高了位置跟踪误差控制水平。
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公开(公告)号：CN119087905A
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202411159907.2
申请日：2024-08-22
Applicant: 华中科技大学 , 武汉智能设计与数控技术创新中心
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于数控加工及人工智能相关技术领域，其公开了一种无策略铣削加工刀具路径生成方法及系统，方法包括：获取待加工零件的网格模型确定待加工区域，将刀具路径生成问题转化为网格中心点访问顺序问题，将其转换为强化学习任务；建立强化学习任务的MDP模型，MDP模型中的智能体为刀具，环境为网格中心点的状态，定义刀具的状态空间以及对应的动作空间，设置刀具动作的即时奖励函数；求解该MDP模型，生成待加工零件的刀具路径。本发明将强化学习方法与刀具路径生成进行有效结合，通过将刀具路径生成问题转换为求解强化学习任务，不需要给定刀路生成策略，可以自主生成刀具路径，从而减少人工依赖，且提高加工效率。
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