快速数字积分插补算法及其实现

在数字积分(DDA)插补原理的基础上提出了一种可实现多坐标的空间直线插补与圆弧插补的快速数字积分(DDA)插补算法，该算法与普通DDA法相比，具有运算简单、循环次数少，插补速度快等优点，且能获得均匀的输出脉冲分布和稳定的合成进给速度。     

时间分割圆弧插补改进算法

现有文献所载的时间分割圆弧插补算法存在两个缺点：1)进给速度采用了近似计算，造成误差。2)计算坐标进给增量时要进行反复迭代，浪费时间。本文提出了一种改进算法，克服了上述缺点，加快了插补运算速度，保证了计算精度。     

基于直线插补的进给方向判断新算法

在传统逐点比较法直线插补中,进给方向的判断依赖于直线所在象限.因而在实现插补时,需先判断其象限,然后按对应算法进行插补进给.这使得直线插补判别过程繁杂,尤其对横跨多象限的直线,更需要进行象限转换.其实,象限仅是直线在坐标系中的直观表现形式,而起点与终点坐标才是决定直线所在位置的关键.为此,首先基于直线斜率的存在性,对四个象限中的直线重新分类.然后基于终点坐标与起点的坐标差值法,根据向量的坐标运算法则建立了通用的进给方向判断新算法.     

数控系统中直线与圆弧插补算法的探讨

本文介绍了一种累加极限控制插补算法,用该算法可实现多坐标的空间直线插补与圆弧插补。与逐点比较法和数字积分法(DDI法)相比,该算法具有运算简单、循环次数少、插补速度快等优点,且能获得均匀的输出脉冲分布和稳定的合成进给速度。     

采用CPLD技术实现数控系统精插补算法的研究

由于计算机软件运算速度的限制，使用脉冲增量插补算法所得到的数控机床进给运动的精度和速度都比较低。应用数据采样插补算法可得到较高的运动速度和精度，但通常应用此算法所得数字增量只适合于闭环控制系统。文中采用数据采样插补算法进行粗插补，使用大规模可编程逻辑器件CPLD实现了硬件精插补计算。该方法可应用于步进开环数控系统和脉冲式全数字交流伺服系统，大大提高了系统的性能指标，具有很大的实用价值。     

梯形速度控制变插补周期的实时插补算法研究

提出了基于梯形速度控制的变插补周期实时插补算法.在固定插补步长条件下,依据直线加减速算法,确定出加速段、恒速段和减速段的插补次数,进而生成变化的进给速度和相应的插补周期;同时,形成各坐标轴的运动增量.仿真实例结果表明,该算法可有效地控制加工精度,充分发挥联动各轴的加速能力,有效缩短加减速过程时间,且易于在CNC系统中实现.     

空间焊缝摆动轨迹的插补算法

本文提出一种适用于空间摆动轨迹焊缝的插补运算方法。该算法采用两次插补的方法，通过坐标变换得到直线和圆弧焊缝摆动轨迹上的离散点，然后对其进行连续直线插补运算，控制焊枪的运动轨迹。     

快速数字积分插补算法及其实现

在数字积分（DDA）插补原理的基础上提出了一种可实现多坐标的空间直线插补与圆弧插补的快速数字积分（DDA）插补算法，该算法与普通DDA法相比，具有运算简单，循环次数少，插补速度快等优点，且能获得均匀的输出脉冲分布和稳定的合成进给速度。     

时间分割渐开线插补新算法

渐开线是机器零件中重要轮廓曲线之一。普通数控系统没有渐开线插补功能，故无法加工。时间分割是典型的数据采样插补算法，它较之脉冲增量插补法有一系列优点。渐开线要实现时间分割插补算法，其关键是要在很短的插补周期内，计算出各坐标轴的进给增量，因此要找到既简单而又精确的插补计算公式，特别是要避免复杂的、耗时的三角函数运算。文章提出了一个基于圆弧插补的渐开线时间分割插补的新算法。而所用的圆弧插补也有别于现有文献记载的方法：因此这个方法计算简单，结果精确．可以用于数控加工。     

一种简捷的快速直线插补新算法

文章介绍了一种简捷的快速直线插补新算法,两个坐标轴可实现同时进给,插补速度较快,均匀性好,偏差判别式的计算方法简单.并通过符号变换,将二三四象限和坐标轴上的直线插补统一转换成第一象限的直线插补,避免了以往不同象限直线插补的复杂象限判断.提出了一种新的方法判别终点,解决了处于判断条件边界位置时直线插补的终点可能出现的误判问题.     

基于Bresenham的高效直线生成集成算法

在分析传统的Bresenham画线算法及直线扫描转换的具体要求后,为避开传统算法对整条线段逐点计算、判别的弊端,提出以Bresenham算法为基础,充分利用直线的对称性、方向性和扫描转换的分段性,设计了一种更具一般性、高效率的直线生成集成算法,提高了各类直线的生成速度.     

极平面内任意直线插补算法的研究与轨迹仿真

插补算法是数控系统不可缺少的关键技术之一,在金属堆焊成型机中具有重要的作用。而采用极坐标成形的金属零件具有较高的力学性能和表面光整度。有鉴于此,通过对极坐标下直线插补算法原理的研究,提出一种新的终点判断方法,解决了直线插补中特殊点可能出现的误操作问题,推导出了跨任一象限的直线插补公式。并利用上述原理和方法编写了可视化软件,对插补算法进行验证。     

基于遗传算法的机器人轨迹插值方法的研究

为了降低工业机器人在运动过程中关节的最大加速度,提升运动的平稳性。通过对机器人运动学分析,求出起始和终止关节角度,分别采用三次多项式和高阶多项式插值算法进行运动插值。分析两种方法的特点,提出一种新型多项式插值方法为三段多项式“414”插值算法。根据运动过程加速度连续且最小原则,采用遗传算法给出最优的两个时间节点。通过MATLAB进行仿真实验证明了“414”多项式插值方法能够使关节加速度变化更加平稳,解决了三次多项式插值算法不能约束加速度和五次多项式插值算法加速度过大的问题,降低了传动机构的冲击。     

数控直线插补的优化算法

在逐点比较法的基础上，提出一种数控直线插补的优化算法。对该插补算法的原理及其实现过程进行阐述，并通过插补实例和实践应用证明其优越性。     

数控直线插补的优化算法

在逐点比较法的基础上，提出一种数控直线插补的优化算法。对该插补算法的原理及其实现过程进行阐述，并通过插补实例和实践应用证明其优越性。     

五轴联动刀轴矢量插补优化算法

目的研究解决五轴联动机床旋转轴角度采用线性插补方式生成的加工轨迹,导致刀具姿态偏离所设计的理想平面,引发刀具姿态误差的问题,减少非线性误差,提高零件表面质量。方法首先对旋转轴角度线性插补方式引发刀具姿态误差的原理进行了分析,提出了一种刀轴矢量插补优化算法。然后在线性插补的基础上,根据提出的刀轴矢量插补优化算法保证首末点间的刀轴插补矢量始终位于首末刀轴矢量所构成的平面内,实现刀具姿态优化,并在MATLAB中对线性插补和矢量插补优化两种方式进行仿真分析,观测出对应方式下刀轴插补矢量的空间位置。最后利用叶片试件在AB型转台摆头类型机床上进行仿真和加工验证,对比两种刀轴矢量插补方式仿真数据。结果在VERICUT同等条件下仿真,刀轴矢量采用线性插补时,叶片进出汽边误差值分别为-0.218 66 mm和-0.312 58 mm;刀轴矢量插补优化后,叶片进出汽边误差值分别为-0.095 46 mm和-0.099 05 mm。刀具姿态经过插补优化算法后,叶片进出汽边的过切值明显降低。结论刀具姿态经过插补优化算法后,叶片过切值的大小和数目明显减少,使得非线性误差明显降低,从而提高了零件表面质量。     

数控直线插补过程的一种新算法

在逐点比较法和最小偏差法基础上提出了一种新的直线插补算法，经数学方法证明，其逼近误差不超过半个脉冲当量，另外，该方法具有简明直观，计算量少的优点。     

中凸变椭圆活塞曲面插补算法研究

活塞是内燃机的关键零部件,型面通常设计成中凸变椭圆型.对比了一般的等精度圆弧逼近法和等角度圆弧逼近法等横截面插补算法之后,提出一种更为准确的轴截面的插补算法——极坐标插补算法,这种算法计算简单,运算精度高.在此基础上,在x轴上附加直线电机控制刀具做高频往复运动,实现椭圆截面的加工.