【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數控
，尤其涉及一種基于ARM9嵌入式系統及FPGA(現場可編程門陣列)的NURBS (Non-Uniform Rational B-Splines,非均勻有理B樣條)曲線分段插補方法。
技術介紹
NURBS技術在CAD/CAM領域已經取得了比較成功的應用。在CAD/CAM軟件中，零件自由曲面的設計常采用非均勻有理B樣條(NURBS)表示，而在CNC領域的應用卻相對滯后。傳統的CNC系統只提供直線和圓弧插補功能，不能直接加工自由曲線曲面。因而，復雜型面零件(如模具、航空航天器模型、汽車模型等)的加工必須借助于CAD/CAM系統，將零件曲線、曲面輪廓離散成大量微段直線或圓弧來加工。這種加工方法存在多方面的局限性首先，為了獲得較高加工精度，CAM系統需要生成更加密集的小直線和圓弧擬合的曲線段，就需要用更多的NC代碼來描述，而且隨著加工精度要求的提高，NC代碼量會成幾何倍數增長，這樣的處理方式不僅加重了 CAD/CAM系統和CNC系統的傳輸負擔，同時也占用了過多的CNC存儲空間，因此，考慮到加工時間和加工耗費，常規插補方式效率低而且不經濟；其次，由于曲線是由小線段和圓弧擬合而成，會導致曲線在節點處的速度和加速度的不連續，這樣會導致加工過程中的進給率波動過大，降低加工精度和表面質量；另外，還會存在頻繁的加減速處理、二次插補精度丟失等問題，限制了數控加工精度和效率的進一步提高。
技術實現思路
本專利技術提供一種基于ARM9嵌入式系統和FPGA的NURBS曲線分段插補方法，解決傳統CNC系統在加工復雜零件時需離散成大量微段直線或圓弧，導致加工精度差效...
【技術保護點】
一種基于ARM9嵌入式系統和FPGA的NURBS曲線分段插補方法，其特征在于包括2個步驟：1）粗插補從NC代碼文件中提取NURBS曲線描述的工件信息，得到控制點集合{Pi}、權因子集合{wi}及指令速度F；采用二階泰勒展開近似法對NURBS曲線進行預插補，得到預插補點集合{(ui,vi,ρi)}，系統根據弓高誤差變化情況自動識別曲線小曲率半徑區，并動態調整預插補點進給速度，得到調整后的插補點速度集合：Vm(ui)={v|v(ui)
【技術特征摘要】
1.一種基于ARM9嵌入式系統和FPGA的NURBS曲線分段插補方法，其特征在于包括2 個步驟1)粗插補從NC代碼文件中提取NURBS曲線描述的工件信息，得到控制點集合{PJ、權因子集合 IwJ及指令速度F ；采用二階泰勒展開近似法對NURBS曲線進行預插補，得到預插補點集合 {(Ui, Vi, P,)},系統根據弓...
【專利技術屬性】
技術研發人員：聶明星，蔣新華，陳興武，李光煬，邵明，陳青霞，聶作先，朱悅涵，鄭積仕，王光耀，
申請(專利權)人：福建工程學院，
類型：發明
國別省市：
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