[发明专利]一种用于增材制造三维物体的激光扫描路径规划方法

权利要求书

1.一种用于增材制造三维物体的激光扫描路径规划方法，其特征在于，具体操作过程包括如下步骤：

步骤1.输入零件模型的各层切片文件；

步骤2.根据零件结构特征及用户设置确定分区基准线，对零件各层切片进行分区；

所述步骤2的具体过程如下：

步骤2.1读入用户设置的蛇形路径中直线段(3)的高度H、圆弧段(2)半径R、扫描间距A及光斑(4)的直径D；其中，R-

步骤2.2根据零件的结构特征及直线段(3)的高度H、圆弧段(2)的半径R、扫描间距A确定各分区基准线(1)的位置，对零件各层切片进行分区；

步骤2.3以扫描间距A为间隔对当前分区基准线进行分段；

步骤3.在各分区内进行蛇形扫描规划，所述蛇形扫描路径包括基准线(1)、圆弧段(2)和直线段(3)；

所述步骤3中在各分区内进行蛇形扫描规划的具体过程如下：

步骤3.1选择直线段(3)的扫描路径与分区基准线(1)垂直，在分区基准线(1)上方和下方长度分别为H/2，直线段扫描速度V、激光功率P为固定值，对步骤2.3中各分段依次规划直线段(3)的扫描路径；

步骤3.2选择奇数段在基准线(1)上方规划圆弧段(2)的扫描路径，偶数段在基准线(1)下方规划圆弧段(2)的扫描路径，圆弧段(2)扫描速度V由函数f(D,A,R)得出，激光功率P由函数g(D,A,R)得出，对步骤2.3中各分段依次规划圆弧段(2)的扫描路径；

步骤3.3遍历零件所有切片分区，输出扫描路径；

所述函数f(D,A,R)表示的函数关系为：V＝V₀-V₁*cos(θ)/R，所述函数g(D,A,R)所表示的函数关系为：P＝P₀-P₁*cos(θ)/R；

其中V₀为直线处速度，V₁为固定补偿值，θ为圆弧上一点相较于起始点的角度，P₀为直线处功率，P₁为固定补偿值。