[发明专利]针对多曲面的轨迹规划方法及设备

权利要求书

1.一种针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，包括：采用截面法对若干空间曲面求截交曲线，得到轨迹路径；对截取的无序截交曲线进行排序，得到有序的截交曲线；获取每条有序的截交曲线按顺序离散出的轨迹点坐标及对应的轨迹点矢量；根据每个轨迹点矢量，得到每个轨迹点姿态，完成对若干空间曲面的轨迹规划。

2.根据权利要求1所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述采用截面法对若干空间曲面求截交曲线，得到轨迹路径，包括：采用方向包围盒的最小包围盒表示多曲面的状态，其中主方向或轨迹路径方向为截平面的法向，以包围盒边界为截平面的上下限，以等间距生成具有若干穿插空间曲面的平面，求取每个截平面与空间曲面相交的截交曲线，将得到的截交曲线与对应的空间曲面储存在临时数据库中。

3.根据权利要求2所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述对截取的无序截交曲线进行排序，得到有序的截交曲线，包括：若截取的无序截交曲线为连续曲线，则通过首尾点是否重合判断截交曲线的顺序，除全部截交曲线的首尾点外，每一中间端点有且仅有一对相同端点值的曲线，若第一曲线的尾部参数点无法找到第二曲线的首部参数点，则对第二曲线进行反向寻找，使截交曲线方向统一。

4.根据权利要求3所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述对截取的无序截交曲线进行排序，得到有序的截交曲线，还包括：若截取的无序截交曲线为离散曲线，则包括：

其中，min为取最小值，D₁₁为第三截交曲线终点与第四截交曲线端点的距离，D₁₂为第三截交曲线终点与第五截交曲线端点的距离，D_1n为第三截交曲线终点与第n+3截交曲线端点的距离，D_pnt1为第一最小距离，D_pnt2为第二最小距离，D₂₁为第一最小距离对应的端点与第四截交曲线端点的距离，D₂₂为第一最小距离对应的端点与第五截交曲线端点的距离，D_2n为第一最小距离对应的端点与第n+3截交曲线端点的距离，pnt1为第三截交曲线终点，pnt2为第一最小距离对应的端点；若D_pnt1对应的端点为pnt2,D_pnt2对应的端点为pnt1，则确定pnt2为与pnt1所在的第三截交曲线相邻的曲线的起点。

5.根据权利要求4所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述获取每条有序的截交曲线按顺序离散出的轨迹点坐标，包括：得到有序的截交曲线轨迹后，依次进行遍历，采用等间距或者等弦高误差法对有序的截交曲线轨迹求取每个离散点的坐标。

6.根据权利要求5所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述获取对应的轨迹点矢量，包括：获取离散的轨迹点坐标投影在截交曲线对应曲面的UV参数，根据UV参数坐标获得当前轨迹点位置的曲面法向矢量，并获取当前轨迹点所在截交曲线的切向矢量。

7.根据权利要求6所述的针对多曲面的轨迹规划方法，其特征在于，所述根据每个轨迹点矢量，得到每个轨迹点姿态，完成对若干空间曲面的轨迹规划，包括：所述法向矢量和切向矢量构成轨迹点的姿态，将全部轨迹点的姿态依次排序储存，得到若干空间曲面轨迹规划的轨迹点。

8.一种针对多曲面的轨迹规划装置，其特征在于，包括：第一主模块，用于采用截面法对若干空间曲面求截交曲线，得到轨迹路径；第二主模块，用于对截取的无序截交曲线进行排序，得到有序的截交曲线；第三主模块，用于获取每条有序的截交曲线按顺序离散出的轨迹点坐标及对应的轨迹点矢量；第四主模块，用于根据每个轨迹点矢量，得到每个轨迹点姿态，完成对若干空间曲面的轨迹规划。