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公开(公告)号：CN114373006A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202011101813.1
申请日：2020-10-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于碰撞检测的涡轮叶片气膜孔激光扫描轨迹优化方法，首先将激光传感器的三维模型网格数值化处理，经坐标变换后生成该传感器依据初始规划轨迹运动的点云扫描体；而后根据待测涡轮叶片及夹具的几何特征和结构特点得到其运动所至区域的包围盒，通过点云扫描体和包围盒的分离轴投影进行硬件碰撞检测并得到碰撞信息；最后根据碰撞信息在初始规划轨迹嵌入避障语句并生成无碰撞优化轨迹。本发明有效避免了复杂的空间几何运算，同时便于编程实现。
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公开(公告)号：CN113909588A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111136572.9
申请日：2021-09-27
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种电火花成形加工同步运动装置及加工机床，基座设置在机床本体上，第二转台转动设置在基座上，第一转台转动设置在第二转台上；转动组件设置在机床本体上，伸缩组件设置在转动组件上，伸缩组件通过转动组件进行转动；工具电极夹具组件设置在伸缩组件上，工具电极夹具组件通过伸缩组件进行进给和抬刀；工具电极设置在工具电极夹具组件上；第一转台的转动轴线和第二转台的转动轴线相互垂直，伸缩组件的转动轴线与第一转台的转动轴线相互平行。本发明使工具电极和工件的相对距离保持不变，实现工具电极和工件的同步转动，且加工位姿的改变不影响当前正在加工的工件和工具电极的相对位置，对加工精度和加工效率没有影响。
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公开(公告)号：CN110977064B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201911230447.7
申请日：2019-12-05
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于点云数据处理的成型电极损耗最优修整量实现方法，利用激光三坐标测量机对成型电极损耗情况进行测量并得到点云数据，将点云数据从机床坐标系下变换至工件坐标系下并降噪处理；再采用最小二乘法进行平面近似拟合得到最优修整量，采用反成型修整技术，结合最优修整量，利用反拷块对损耗的成型电极进行修整。本发明能够准确确定电火花特种加工中的工具电极损耗最优修整量，提高加工效率，保证修整质量。
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公开(公告)号：CN110977064A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911230447.7
申请日：2019-12-05
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于点云数据处理的成型电极损耗最优修整量实现方法，利用激光三坐标测量机对成型电极损耗情况进行测量并得到点云数据，将点云数据从机床坐标系下变换至工件坐标系下并降噪处理；再采用最小二乘法进行平面近似拟合得到最优修整量，采用反成型修整技术，结合最优修整量，利用反拷块对损耗的成型电极进行修整。本发明能够准确确定电火花特种加工中的工具电极损耗最优修整量，提高加工效率，保证修整质量。
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公开(公告)号：CN110500978A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910908768.1
申请日：2019-09-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种点激光传感器的光束方向矢量和零点位置在线标定方法，通过在五轴三坐标测量机的Z轴安装点激光传感器，根据三坐标测量机机床结构设置点激光传感器测量路径，保证测量光点始终落在标定平面上，并进行移动和数据采集；然后通过五轴三坐标测量机空间运动变换矩阵将测量坐标系下的激光发射点坐标、光束矢量和被测点坐标转换至工件坐标系；最后建立线性超静定方程组，并利用最小二乘法进行方程组计算得到标定结果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105930589B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201610251442.2
申请日：2016-04-21
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于空间映射的多轴联动电火花加工进给速后处理器的数据处理方法，对于有旋转轴参与的多轴联动电火花加工来说，控制的对象是电极和工件之间的相对距离。本发明从电极和工件的模型出发，通过空间映射分别求出每行G代码在机床坐标系下的位移和工件坐标系下的位移，求出其比例；将原先规划的每行G代码进给速度乘以该比例，更新加工程序。本发明能够大幅减少空间变换造成的速度波动，避免旋转轴参与的运动放电状态不稳定，减少开路与短路状态的发生，提升电火花加工的效率。
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公开(公告)号：CN108388199A
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201810109523.8
申请日：2018-02-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/18
Abstract: 一种基于旋量理论的六轴联动电火花加工机床运动学优化控制方法，通过旋量理论得到六轴联动电火花加工机床中加工工具电极和工件的运动学关系式，并对每个运动副分别建立一个对应的旋量，利用旋量幂函数的乘积建立从加工工件到机床床身的运动学关系，最后通过矩阵求逆得到从加工工具坐标系到工件坐标系的运动学转移矩阵，进而实现优化加工过程中的加工速度。本发明能够避免加工过程中由于旋转轴参与的运动与平移轴量纲不一致而导致的放电状态不稳定，解决了加工过程中的速度波动的问题，从而稳定控制电火花加工过程中的放电间隙，进而提升电火花加工的效率。
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公开(公告)号：CN105573254B
公开(公告)日：2018-06-05
申请号：CN201610021830.1
申请日：2016-01-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/4103
Abstract: 本发明涉及一种面向编码器/播放器式数控系统的运动比特流变换方法，属于数控系统中的运动控制技术领域。本发明的目的在于利用单位弧长增量法插补曲线精度较高的优点，并借助了比特位快速运算的优势，使得单位弧长增量法可以应用于速度灵活可调的高速加工中，推广单位弧长增量法的应用范围。本发明包括两种编码格式和两种解码算法。在加工开始之前，编码器可对任意参数曲线使用单位弧长增量法进行插补，获取一系列坐标增量值、并将坐标增量值化为一种编码格式的运动比特流进行存储。在加工的过程中，根据所给的编码格式，选取相应的解码算法，从运动比特流中还原出一个插补周期内的各轴坐标增量值，使机床各轴沿所给参数曲线运动。
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公开(公告)号：CN105388840A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510982483.4
申请日：2015-12-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/19
CPC classification number: G05B19/19 , G05B2219/35408
Abstract: 本发明公开了一种实时自适应轮廓误差估计方法，可用于数控系统或者机器人的轮廓控制器中。本发明的轮廓误差估计方法通过对现有的参数曲线插补方法做适量修改，产生额外的插补点。但是产生的额外插补点仅仅用来做轮廓误差估计而不作为运动控制器的参考指令。然后先在原有插补点中搜索里实际刀具位置最近的点，初步确定搜索范围。再采用二分搜索的方法，进一步确定足点。而足点到实际刀具点的距离就是估计的轮廓误差。本发明相对于各种传统估计方法，拥有更加精确的估计精度。尤其在高速运动和曲线曲率较大，传统方法估计效果急剧变差时，本发明依然能够保持良好的效果，体现了优良的算法鲁棒性。而且，本发明计算量适中，完全满足实时应用的需求，有很强的实用性。
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公开(公告)号：CN104084654A
公开(公告)日：2014-10-08
申请号：CN201410336174.5
申请日：2014-07-15
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种数控加工技术领域的六轴联动空间摇动电火花加工方法，通过对经过初加工的工件进行余量分级处理，即将工件表面与待加工表面之间的余量分成多级摇动表面并逐级降低各级之间的放电规准，然后根据各级等距面得到的参考面对应的位姿数据转换得到电极运动的数控加工代码，并通过电极摇动将工件表面修光至设计所要求的尺寸精度和表面粗糙度。本发明使用CAD/CAM软件分析摇动的误差，并规划摇动的轨迹，生成相应的摇动数据，实现最多六轴同时参与的摇动加工。
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