数控机床实时碰撞检测算法的研究与实现

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

第１２期
２１０１年１２月
组合机床与自动化加工技术
ＭｏｄｕｌｒＭａｈｉｅＴｏｌａｃｎｏｏｔｃＭｎａｃｕｉｃｎｉｕｅ
Ｎ０１．２Ｄｅ．２１ｃ０１
摘要：撞检测是数控机床加工过程中的一个重要功能模块。碰撞检测可以有效地避免刀具与部件碰发生碰撞，同时可以提高加工的安全性。在研究了大量碰撞检测算法的基础上，出了一种实时性提
较好的碰撞检测算法，而避免了仿真软件检测缺陷。此算法首先在预处理阶段采用轴向包围盒从
ｐｒｌｉｒｌｎｅｔｇｔｏｌｓｏｅｅｔｏｅｉｎａｉｙｉｖｓｉａｅｃｌｉｎｄｔｃｉｎ．Ｔｈｎｕｓｅａａｉｎａｉｈｏｙａｄｒｃａｇａｎｅｓｃｉｎｍｉｅｅｓｐｒｔｘｓｔｅｒｎｅｔｎｕｌｒｉｔｒｅｔｏｏｔｏｙｔｅｌｔｅｄｔｃｈｏｌｓｏｎｏｒｔｃｅｒａ．Ｆｉａｌｈｅｒｏｒａ — ｉｅｅｔｔｅｃｌｉｉｆｐｏｅｔｄａｅｓｍｎｌｙ，ｔｅｐｏｏｅｌｏｉｍｓｓｍｕａｅｈｒｐｓｄａｇｒｔｈｉｉｌｔｄ，
文章编号：Ｏｔ一２５２１）２— ０９— ４ｌＯ２６（０１１０４０
数控机床实时碰撞检测算法的研究与实现
吴峰，于东张晓辉，，耿聪，陈龙＇
（．国科学院研究生院，ｔ中北京１０４；．国科学院沈阳计算技术研究所，阳１０６）００９２中沈１１８
，
（．ａｕｔＵｎｖｒｉｆＣｉｅｅＡｃｄｍｙｏｃｅｃｓｅｉｇ１０４１Ｇｒｄａｅｉｅｓｔｏｈｎｓａｅｆｉｎｅ，Ｂｉｎ０９，Ｃｈｎ；２ＳｅｙｎｎｔｕｅｏｙＳｊ０ｉａ．ｈｎａｇＩｓｉｔｆｔＣｍｐｔｇＴｃｎｌｇ，ＣｉｅｅＡｃｄｍｙｏｃｅｃｓｈｎａｇ１０６ｏｕｉｅｈｏｏｙｈｎｓａ・ｆＳｉｎｅ，Ｓｅｙｎ１８，Ｃｉａｎｅ１ｈｎ）
中图分类号：Ｈ１；Ｇ５Ｔ６Ｔ６
文献标识码：Ａ
ＲｅｅｒｈｏｓａｃｆＣＮＣｅｌｔｍｅＣｏｌｓｏｅｅｔｏｅｈｏＲａ－ｉｌｉｎＤｔｃｉｎＭｔｄｉ
ＷＵｎ，Ｆｅｇ一ＹＵｎ。ＺＨＡＮＧａ．ｕ，ＧＥＮＧｎ，ＤｏｇＸｉｏｈｉ一Ｃｏｇ一ＣＨＥＮｏｇ，Ｌｎ
ＡＢＡＢ对部件和刀具进行保护区的建立，对碰撞检测进行初步检测。然后采用分离轴理论和长方体
相交理论对保护区进行实时碰撞检测。最后对提出的算法进行了仿真验证，证结果表明该算法可验
实时完成对碰撞体保护区域的检测。关键词：撞检测；围盒；离轴理论；方体相交理论碰包分长
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＣｏｌｓｏｅｅｔｓａｍｐｏｔｎｔｆｎｃｉｎｌｂｏｋｉｈｌｉｉｎｄｔｃｉｉｎｉｏｎｒａｕｔｏａｌｃｎｔｅＣＮＣｒｃｓｉｇ，Ｃｏｌｓｏｎｄｔｃｉｎｐｏｅｓｎｌｉｅｅｔｉｏｃｎａｏｄａｃｌｉｉｅｗｅｎｔｏｓａｄｃｍｐｏｅｔ，ａｄｃｎｉｐｏｅｔｅｐｏｅｓｎｇｓｃｒｔＡｆｅｔ — ａｖｉｏｌｓｏｎｂｔｅｏｌｎｏｎｎｓｎａｍｒｖｈｒｃｓｉｅｕｉｙ．ｔｒｓｕｄｙｎｇａｌｒｅｎｕｉａｇｍｂｅｆｒａ —ｉｅｃｌｉｉｅｅｔｏｌｏｉｈ，ａｇｏｅｌｔｍｅｃｌｉｉｎｄｔｃｉｎａｇ－ｒｏｅｌｔｍｏｌｓｏｎｄｔｃｉｎａｇｒｔｍｏｄｒａ —ｉｏｌｓｏｅｅｔｌｏｏｒｔｍｓｐｏｓｄｔｖｉｈｅｓｍｕａｉｎｓｆｗａｅｄｔｃｉｇｄｆｃｓｉｈｉｒｐｏｅｏａｏｄｔｉｌｔｏｏｔｒｅｅｔｅｅｔ．Ｆｉｓｌｔｌｏｉｈｅｔｂｉｈｅｈｎｒｔｙ，ｈｅａｇｒｔｍｓａｌｓｓｔｅｐｒｔｃｉｎａｅｓｏｏｐｎｎｓａｄｔｏｌｈｏｈｕｉｇｂｕｉｇｂｘｓＡＡＢＢ，ａｄｕｅｐｅｒａｍｅｔｔｏｅｔｏｒａｆｃｍｏｅｔｎｏｓｔｒｕｇｓｎｏｎｄｎｏｅｎｓｒｔｅｔｎｏ