[发明专利]一种基于改进逐点比较插补法的激光打标机快速定位方法

说明书

本发明公开了一种基于改进逐点比较插补法的激光打标机快速定位方法,包括以下步骤：1）已知标记轮廓直线的两点坐标得出直线方程，根据直线方程计算标记轮廓直线的斜率和角度，在标记轮廓直线两侧设定两条平行于标记轮廓直线的直线，两条直线与标记轮廓直线之间的距离为允许误差，使误差控制在允许范围内；2）依据进给后的坐标，运用点到直线的距离公式，判断当前点与标记轮廓直线的位置偏差是否满足允许误差范围，并预判下一进给坐标与标记轮廓直线的距离；3）判别具体方向进给。这种方法能够定量的确定允许误差的范围，减少插补的步数，减少运算的次数，提高插补的速度,从而提高打标机的打标速度和精度。

技术领域

本发明涉及数控技术领域，具体是一种基于改进逐点比较插补法的激光打标机快速定位方法。

背景技术

逐点比较法也称为代数运算法。这种方法的原理是：激光打标机在对零件轮廓轨迹的控制加工过程中，能逐点地计算和判别加工偏差，不断比较刀具与零件轮廓之间的相对位置，从而能够判断并控制坐标的进给，按照规定图形加工出所需的工件，进给是步进式的。在激光打标系统中，逐点比较插补法是一种普遍使用的算法。这种算法在控制激光运动轨迹的快速定位和对图像轨迹的拟合过程中，起到极其重要的作用。由于逐点比较插补法具有运算简便，脉冲输出均匀，调节方便等特点，所以是一种较为适合激光打标机系统应用的插补算法。但是传统的逐点比较插补算法存在精度低和速度慢等问题。为了改善该算法的性能，本发明对传统逐点比较插补算法进行了改进，并进行了计算和模拟仿真。结果表明改进比较插补算法在控制精度和速度上都有明显提高。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供改进逐点比较插补法的激光打标机快速定位方法。这种方法能够定量的确定允许误差的范围，减少插补的步数，减少运算的次数，提高插补的速度,从而提高激光打标机的打标速度和精度。

实现本发明目的的技术方案是：

一种基于改进逐点比较插补法的激光打标机快速定位方法,包括以下步骤：

1)已知标记轮廓直线的两点坐标得出直线方程，根据直线方程计算出标记轮廓直线的斜率和角度，在标记轮廓直线两侧设定两条平行于标记轮廓直线的直线，任意一条平行线与标记轮廓直线之间的距离为允许误差范围；

2)依据进给后的坐标值，运用点到直线的距离公式，判断当前点与标记轮廓直线的位置偏差是否满足允许误差范围，并预判下一进给坐标与轮廓直线的距离；

3)判别具体方向进给，若标记轮廓直线与当前点和下一进给坐标之间的距离的位置偏差满足允许误差范围，则x和y方向同时进给；若预判的下一进给坐标与标记轮廓直线之间的距离大于允许误差范围，则由偏差判别函数得出x或y方向相应的进给值。

步骤3)中x和y方向同时进给为45°线方向进给。