成果所設計的 CNC 運動(dòng)控制庫，由自適應前瞻模塊、高精度插補模塊、柔性速度規劃模塊三部分組成?？蓪?shí)現自適應前瞻速度敏感點(diǎn)，降低高速插補過(guò)程中的頻繁加減速問(wèn)題。同時(shí)， 自適應前瞻算法可以降低系統的內存占用，動(dòng)態(tài)調整前瞻段數，提高系統的運行效率。此外，高精度插補方法可以減少在直線(xiàn)圓弧段軸上速度，加速度等的突變。并通過(guò)選用合理的過(guò)渡曲線(xiàn)，使得在滿(mǎn)足精度要求的同時(shí)，實(shí)現線(xiàn)段間的高速平滑過(guò)渡。最后基于柔性速度規劃及其位移補償方法，可以保證激光切割數控機床單軸直線(xiàn)運動(dòng)或多軸軌跡運動(dòng)的合速度曲線(xiàn)的平緩與柔順，同時(shí)保證運動(dòng)位移的準確性，并減少由于加速度突變等造成的機床震動(dòng)，在提高激光切割效率的同時(shí)，保證刀軌和進(jìn)給速度的平滑性。
應用前景：
隨著(zhù)科技進(jìn)步，激光切割數控加工技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展迅速。相比于傳統的接觸式切割，激光切割具有較高的加工速度，在進(jìn)行連續小線(xiàn)段插補時(shí)，機器會(huì )頻繁的進(jìn)行加減速操作，不僅極大的影響了加工的效率，甚至會(huì )引起機器震動(dòng)從而減少機器的使用壽命。此外，在傳統數控機床中，常將復雜圖形拆解為直線(xiàn)段和圓弧段。而這種離散化小線(xiàn)段的插補方法在線(xiàn)段間存在速度，加速度以及曲率等參數的不連續甚至是突變， 由此引起的電機頻繁的啟停以及機床的抖動(dòng)，極大的影響了機床的切割精度和效率。本成果提出一種基于柔性加減速的自適應前瞻插補方法，可以保證適保證運動(dòng)過(guò)程中系統的高效、平滑運動(dòng)，適用于數控領(lǐng)域：生成 G2 連續線(xiàn)段， 自適應前瞻計算，提高通過(guò)速度，滿(mǎn)足插補精度，多軸運動(dòng)軌跡的合速度、合位移的插補計算，單軸的輔助運動(dòng)等。
成熟度：小試
