[发明专利]基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法

权利要求书

1.基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据曲面的几何特征采用固定边界表面参数化法，确定曲面对应的平面映射区域形状；

步骤2：在该平面映射区域内，按照该映射区域及曲面尺寸确定对应的谢尔宾斯基路径的参数；

步骤3：确定该平面映射区域内谢尔宾斯基路径的三角形面片；

步骤4：将平面映射区域内的三角形面片加工路径映射到曲面上，获得检测加工轨迹。

2.根据权利要求1所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述根据曲面的几何特征采用固定边界表面参数化法为通过计算投影区域的圆形度，将映射域分为单位圆域与方域。

3.根据权利要求2所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述圆形度定义为面积与周长的比例关系并进行单位化，圆形度数值越接近1则越接近圆。

4.根据权利要求3所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述圆形度的数值为4倍面积除以周长的平方。

5.根据权利要求1所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述的根据该映射区域及曲面尺寸确定对应的谢尔宾斯基路径的参数包括：

行距，其与谢尔宾斯基路径的阶数成正比，调整阶数的大小获得合适行距；

步长，以弦高差法在谢尔宾斯基曲面路径上，在每两点之间进行插补。

6.根据权利要求1所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述的确定区域内谢尔宾斯基路径的三角形面片为：

将单位圆域或者方域分割为若干三角形面片，以谢尔宾斯基路径进行填充，覆盖整个单位圆域或者方域。

7.根据权利要求1所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述将平面映射区域内的三角形面片加工路径映射到曲面上包括：

平面映射区域内，在谢尔宾斯基路径的加工阶数递减的情况下，依次计算平面映射区域内按照谢尔宾斯基路径被分割的各三角形面片的重心坐标，并按顺序存储；

曲面内，以重心坐标的先后顺序作为曲面上路径加工顺序，以谢尔宾斯基路径作为填充各个曲面面片的加工轨迹。

8.根据权利要求1所述的基于增材制造后处理的谢尔宾斯基曲线路径规划方法，其特征在于，所述三角形面片上的重心点q的坐标(x_q，y_q)计算公式为：

x_q＝{Ix_p1+Jx_p2+K x_p3|I+J+K＝1,I,J,K≥0}，

y_q＝{Iy_p1+Jy_p2+K y_p3|I+J+K＝1,I,J,K≥0}；

其中，三角形面片的三个顶点的坐标分别为p₁(x_p1，y_p1)、p₂(x_p2，y_p2)、p₃(x_p3，y_p3)，I、J、K为加权系数。