S形加减速的嵌套式前瞻快速算法

• 作者: 何均 游有鹏 王化明 陈浩
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 工学
• 关键词: 前瞻算法 速度控制 加减速控制 柔性加减速 数控系统
• 年，卷（期）: 2010,（4）
• 所属期刊栏目: 材料工程与机械制造
• 页码范围: 842-851
• 分类号: TH164|TP273.5
• 字数: 7814字
• 语种: 中文

摘要

前瞻处理功能是现代数控系统的标志性功能之一,前瞻算法设计直接关系到数控机床的加工效率和运动平稳性.针对目前广泛研究的S形加减速前瞻算法复杂、难以满足实时性要求的问题,从工程实现的角度设计了嵌套式自适应前瞻算法.依据S形加减速曲线的对称性建立了速度规划模型,通过对加速度等效曲线逼近提高了模型求解效率,给出了S形速度规划曲线构造和校验两主要运算阶段的解析解.以连续短直线加工为例,给出了完整的嵌套式快速前瞻算法和实例加工验证.实验结果表明,所提出的算法能获得全局最优运动效率,计算量不足传统方法的30%,结果精确,耗时稳定.能满足现代数控系统甚至是高速高精度数控系统对前瞻处理的实时性要求.给出的解析结果对S形加减速模型的求解有通用意义,可适用于连续短直线、二次曲线以及非均匀有理B样条曲线(NuRBS)等参数曲线的S形加减速前瞻速度规划.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	游有鹏	南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室	122	1512	20.0	36.0
2	王化明	南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室	60	531	15.0	21.0
3	何均	南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室	15	211	8.0	14.0
4	陈浩	南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室	16	120	6.0	10.0