JPH11202920A - 自動機械における軌道補間方法 - Google Patents
自動機械における軌道補間方法Info
- Publication number
- JPH11202920A JPH11202920A JP2397498A JP2397498A JPH11202920A JP H11202920 A JPH11202920 A JP H11202920A JP 2397498 A JP2397498 A JP 2397498A JP 2397498 A JP2397498 A JP 2397498A JP H11202920 A JPH11202920 A JP H11202920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curve
- block
- angle
- interpolation
- blocks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 微小直線ブロック間角度が設定値より大きい
ときに、曲線補間をせずに直線補間をしてしまい、滑ら
かな加工ができなくなる場合がある。 【解決手段】 複数の微小直線ブロックを曲線に近似す
ることによって加工を行う自動機械における軌道補間方
法において、前記微小直線ブロックの方向ベクトルと、
前記曲線の前記微小直線ブロックの始点における接線ベ
クトルとのなす角度θが所定値以下のときに曲線補間を
実行し、前記角度θが所定値より大きいときは直線補間
を実行することを特徴とする。
ときに、曲線補間をせずに直線補間をしてしまい、滑ら
かな加工ができなくなる場合がある。 【解決手段】 複数の微小直線ブロックを曲線に近似す
ることによって加工を行う自動機械における軌道補間方
法において、前記微小直線ブロックの方向ベクトルと、
前記曲線の前記微小直線ブロックの始点における接線ベ
クトルとのなす角度θが所定値以下のときに曲線補間を
実行し、前記角度θが所定値より大きいときは直線補間
を実行することを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はCNC装置などの自
動機械における軌道補間方法に係わり、特に、複数の微
小直線ブロックプログラムを曲線に近似することによ
り、自由曲面を高精度に加工する自動機械の軌道補間方
法に関する。
動機械における軌道補間方法に係わり、特に、複数の微
小直線ブロックプログラムを曲線に近似することによ
り、自由曲面を高精度に加工する自動機械の軌道補間方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CNC装置などで自由曲面の加工
を行う場合、自由曲面を微小な直線ブロックに分割し、
近似する直線補間という方法がある。また、前記微小直
線ブロックを曲線に近似し、元の自由曲面との誤差を少
なくし、加工面を直線補間より滑らかにする曲線補間と
いう方法がある。図2は近似曲線の歪みを示す概念図で
ある。図2(a)において、、、は隣接する微小
ブロックを示し、
を行う場合、自由曲面を微小な直線ブロックに分割し、
近似する直線補間という方法がある。また、前記微小直
線ブロックを曲線に近似し、元の自由曲面との誤差を少
なくし、加工面を直線補間より滑らかにする曲線補間と
いう方法がある。図2は近似曲線の歪みを示す概念図で
ある。図2(a)において、、、は隣接する微小
ブロックを示し、
【0003】
【数1】
【0004】なお、角度θrはブロックを曲線で補間す
る最大角度を示す設定値である。また図2(b)の曲線
Sは、ブロック、、を曲線補間したときの近似曲
線を示し、図2(c)の曲線S1、S2は、それぞれブ
ロック、ブロックを曲線補間したときの近似曲線で
ある。図2(b)の角度θは、ブロックの方向ベクト
ルと曲線Sのブロックの始点における
る最大角度を示す設定値である。また図2(b)の曲線
Sは、ブロック、、を曲線補間したときの近似曲
線を示し、図2(c)の曲線S1、S2は、それぞれブ
ロック、ブロックを曲線補間したときの近似曲線で
ある。図2(b)の角度θは、ブロックの方向ベクト
ルと曲線Sのブロックの始点における
【0005】
【数2】
【0006】図2(b)の角度θ’は、ブロックとブ
ロックのなす角度である。曲線補間の場合、図2
(b)に示すように、前記角度θ’が大きいとき、近似
曲線が歪んでしまい、かえって直線補間より誤差が大き
くなり、加工面に凹凸などの悪影響を及ぼす。このた
め、特開平03−75905に示されたように、前記角
度θ’が、前記設定値θrより大きい場合は、図2
(c)のように、ブロックで一旦、曲線補間を終了
し、ブロックを直線で補間する。そしてブロックよ
り新たに曲線補間を開始することによって、前記近似曲
線の歪みを防ぐ方法がある。
ロックのなす角度である。曲線補間の場合、図2
(b)に示すように、前記角度θ’が大きいとき、近似
曲線が歪んでしまい、かえって直線補間より誤差が大き
くなり、加工面に凹凸などの悪影響を及ぼす。このた
め、特開平03−75905に示されたように、前記角
度θ’が、前記設定値θrより大きい場合は、図2
(c)のように、ブロックで一旦、曲線補間を終了
し、ブロックを直線で補間する。そしてブロックよ
り新たに曲線補間を開始することによって、前記近似曲
線の歪みを防ぐ方法がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法にお
いても問題点があるので、以下図3においてこの問題点
を説明する。図3は隣接するブロックのなす角度が大き
くても近似曲線が滑らかになる場合を示す概念図であ
る。図3(a)において、、、は隣接する微小直
線ブロックを示し、
いても問題点があるので、以下図3においてこの問題点
を説明する。図3は隣接するブロックのなす角度が大き
くても近似曲線が滑らかになる場合を示す概念図であ
る。図3(a)において、、、は隣接する微小直
線ブロックを示し、
【0008】
【数3】
【0009】図3(b)において曲線Sは、ブロック
、、を曲線補間したときの近似曲線を示し、図3
(c)において、S1、S2は、それぞれブロック、
ブロックを曲線補間したときの近似曲線である。図3
(b)において、角度θは、ブロックの方向ベクトル
と曲線Sのブロックの始点における
、、を曲線補間したときの近似曲線を示し、図3
(c)において、S1、S2は、それぞれブロック、
ブロックを曲線補間したときの近似曲線である。図3
(b)において、角度θは、ブロックの方向ベクトル
と曲線Sのブロックの始点における
【0010】
【数4】
【0011】角度θ’は、ブロックとブロックのな
す角度であり、角度θrは、ブロックを曲線で補間する
最大角度を示す設定値である。図3(a)に示すよう
に、ブロックとブロックのブロック長がほぼ等し
く、かつ、ブロックとブロックの方向ベクトルの向
きがほぼ等しい場合、図3(b)のようにブロックと
ブロックのなす角度θ’が設定値θrより大きい場合
においても、近似曲線Sが図2(b)のように歪むこと
なく、滑らかになることがある。ブロック、、は
曲線で補間すれば、より滑らかな加工面が得られるにも
かかわらず、前記従来の方法では、図3(c)に示すよ
うに、角度θ’が前記設定値θrより大きいため、ブロ
ックで曲線補間を終了し、ブロックを直線で補間し
てしまうという問題があった。そこで本発明は、加工面
がより滑らかになる補間方法を提供することを目的とす
る。
す角度であり、角度θrは、ブロックを曲線で補間する
最大角度を示す設定値である。図3(a)に示すよう
に、ブロックとブロックのブロック長がほぼ等し
く、かつ、ブロックとブロックの方向ベクトルの向
きがほぼ等しい場合、図3(b)のようにブロックと
ブロックのなす角度θ’が設定値θrより大きい場合
においても、近似曲線Sが図2(b)のように歪むこと
なく、滑らかになることがある。ブロック、、は
曲線で補間すれば、より滑らかな加工面が得られるにも
かかわらず、前記従来の方法では、図3(c)に示すよ
うに、角度θ’が前記設定値θrより大きいため、ブロ
ックで曲線補間を終了し、ブロックを直線で補間し
てしまうという問題があった。そこで本発明は、加工面
がより滑らかになる補間方法を提供することを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、前記微小直線ブロックを曲線で補間した
場合に、加工面に対して悪影響を及ぼす場合にのみ、曲
線補間を終了し、図3(a)のように前記悪影響が生じ
ない場合は、ブロックにて曲線補間を終了することな
く、ブロック〜ブロックを曲線で補間する。すなわ
ち、本発明は、前記微小ブロックの方向ベクトルと、前
記近似曲線の微小ブロックの始点における接線ベクトル
とのなす角度θの大きさに基づき、前記プログラムを直
線または曲線で補間する。
め、本発明は、前記微小直線ブロックを曲線で補間した
場合に、加工面に対して悪影響を及ぼす場合にのみ、曲
線補間を終了し、図3(a)のように前記悪影響が生じ
ない場合は、ブロックにて曲線補間を終了することな
く、ブロック〜ブロックを曲線で補間する。すなわ
ち、本発明は、前記微小ブロックの方向ベクトルと、前
記近似曲線の微小ブロックの始点における接線ベクトル
とのなす角度θの大きさに基づき、前記プログラムを直
線または曲線で補間する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を用いて説明する。図1は本発明の実施例を示す概
念図である。図1において、ブロックとブロックは
隣接する微小直線ブロックを示す。また曲線Sはブロッ
ク、ブロックを曲線補間したときの近似曲線であ
る。角度θは、ブロックの
て図を用いて説明する。図1は本発明の実施例を示す概
念図である。図1において、ブロックとブロックは
隣接する微小直線ブロックを示す。また曲線Sはブロッ
ク、ブロックを曲線補間したときの近似曲線であ
る。角度θは、ブロックの
【0014】
【数5】
【0015】本発明において、曲線補間の終了を判別す
るために用いる。ちなみに角度θ’は、ブロックとブ
ロックのなす角度であり、従来の技術で、曲線補間の
終了判別に用いている。図1のX−Y平面において、前
記曲線SのX方向成分をSX 、Y方向成分をSY とする
と、前記ブロックの始点における接線方向ベクトル
は、
るために用いる。ちなみに角度θ’は、ブロックとブ
ロックのなす角度であり、従来の技術で、曲線補間の
終了判別に用いている。図1のX−Y平面において、前
記曲線SのX方向成分をSX 、Y方向成分をSY とする
と、前記ブロックの始点における接線方向ベクトル
は、
【0016】
【数6】
【0017】設定値θrをθr<θ’の関係が成り立つ
値に設定した場合において、図3(a)のブロック〜
の場合、角度θは角度θ’に比べ小さくなるが、この
とき、θ<θr<θ’の関係が成り立つことがある。角
度θが設定値θr以下の場合曲線補間を行い、設定値θ
rより大きい場合直線補間を行うと補間方法を規則づけ
れば、図3(b)のように、ブロックは曲線で補間さ
れる。また、図2(a)ブロック〜のように、ブロ
ックとブロックのブロック長が大きく異なり、か
つ、ブロックとブロックの方向ベクトルの向きが大
きく異なる場合、図2(c)のように、θはθ’とほぼ
等しく、θr<θのため、前記補間方法の規則により、
本発明においても従来技術と同様にブロックは直線で
補間される。
値に設定した場合において、図3(a)のブロック〜
の場合、角度θは角度θ’に比べ小さくなるが、この
とき、θ<θr<θ’の関係が成り立つことがある。角
度θが設定値θr以下の場合曲線補間を行い、設定値θ
rより大きい場合直線補間を行うと補間方法を規則づけ
れば、図3(b)のように、ブロックは曲線で補間さ
れる。また、図2(a)ブロック〜のように、ブロ
ックとブロックのブロック長が大きく異なり、か
つ、ブロックとブロックの方向ベクトルの向きが大
きく異なる場合、図2(c)のように、θはθ’とほぼ
等しく、θr<θのため、前記補間方法の規則により、
本発明においても従来技術と同様にブロックは直線で
補間される。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、直
線、曲線のどちらで補間するかの判別を前記微小ブロッ
クの方向ベクトルと、前記近似曲線の微小ブロック接線
ベクトルとのなす角度の大きさに基づき行うため、前記
従来の技術の課題によって、曲線補間を終了していた加
工プログラムを本発明の方法により、直線及び曲線補間
を行うことにより加工面をより滑らかに加工することが
できる効果がある。
線、曲線のどちらで補間するかの判別を前記微小ブロッ
クの方向ベクトルと、前記近似曲線の微小ブロック接線
ベクトルとのなす角度の大きさに基づき行うため、前記
従来の技術の課題によって、曲線補間を終了していた加
工プログラムを本発明の方法により、直線及び曲線補間
を行うことにより加工面をより滑らかに加工することが
できる効果がある。
【図1】 本発明の実施例を示す概念図
【図2】 近似曲線の歪みを示す概念図
【図3】 隣接するブロックのなす角度が大きくても近
似曲線が滑らかになる場合を示す概念図
似曲線が滑らかになる場合を示す概念図
【符号の説明】 第1の微小直線ブロック 第2の微小直線ブロック 第3の微小直線ブロック θ 微小直線ブロックの方向ベクトルと微小直線ブロッ
クの始点における近似曲線の接線ベクトルのなす角度
(本発明による曲線補間、直線補間判別に用いる角度) θ’第1の微小直線ブロックと第2の微小直線ブロック
とのなす角度(従来の技術で曲線補間、直線補間判別に
用いている角度) θr 曲線で補間する最大角度の設定値 S 曲線で補間したときの近似曲線 S1 ブロックを曲線補間したときの近似曲線 S2 ブロックを曲線補間したときの近似曲線
クの始点における近似曲線の接線ベクトルのなす角度
(本発明による曲線補間、直線補間判別に用いる角度) θ’第1の微小直線ブロックと第2の微小直線ブロック
とのなす角度(従来の技術で曲線補間、直線補間判別に
用いている角度) θr 曲線で補間する最大角度の設定値 S 曲線で補間したときの近似曲線 S1 ブロックを曲線補間したときの近似曲線 S2 ブロックを曲線補間したときの近似曲線
Claims (1)
- 【請求項1】 複数の微小直線ブロックを曲線に近似す
ることによって加工を行う自動機械における軌道補間方
法において、前記微小直線ブロックの方向ベクトルと前
記曲線の前記微小直線ブロック始点における接線ベクト
ルとのなす角度が所定値以下のときに曲線補間を実行
し、前記角度が所定値より大きいときには、直線補間を
実行することを特徴とする自動機械における軌道補間方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2397498A JPH11202920A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 自動機械における軌道補間方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2397498A JPH11202920A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 自動機械における軌道補間方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11202920A true JPH11202920A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=12125536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2397498A Pending JPH11202920A (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 自動機械における軌道補間方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11202920A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015138549A (ja) * | 2014-01-21 | 2015-07-30 | 三菱電機株式会社 | 軌道を生成する方法およびシステム |
| CN109773791A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-05-21 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 路径生成方法及装置 |
-
1998
- 1998-01-20 JP JP2397498A patent/JPH11202920A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015138549A (ja) * | 2014-01-21 | 2015-07-30 | 三菱電機株式会社 | 軌道を生成する方法およびシステム |
| CN109773791A (zh) * | 2019-01-31 | 2019-05-21 | 北京华航唯实机器人科技股份有限公司 | 路径生成方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109496286B (zh) | 数控系统及其路径规划方法和计算机可读存储介质 | |
| CN108628255B (zh) | 一种指令点纠正平滑处理方法 | |
| JPH11202920A (ja) | 自動機械における軌道補間方法 | |
| US4672551A (en) | Die machining apparatus in automatic programming | |
| US7337423B2 (en) | Mask pattern generating method and mask pattern generating apparatus | |
| JP4068290B2 (ja) | マスクパターン補正方法及び補正装置 | |
| US6606535B1 (en) | Numerical control apparatus and feed control processing method therefor | |
| JP2725927B2 (ja) | 荷電ビーム描画データ作成方法 | |
| JP4061673B2 (ja) | 眼鏡レンズの枠入れ加工装置 | |
| JP2894746B2 (ja) | 荷電ビーム描画方法 | |
| JP2002328709A (ja) | 工具経路作成方法 | |
| JP2000003212A (ja) | 曲線補間方法 | |
| JP3215541B2 (ja) | ワイヤ放電加工方法 | |
| JP3729802B2 (ja) | 台形分割方法およびその装置 | |
| JPH11143518A (ja) | 3次元粗形材加工時の工具切削開始点の決定方法 | |
| JPH10171514A (ja) | Cam用等高線オフセット工具経路作成方法 | |
| JPH07192139A (ja) | 分割点設定方法 | |
| JPH05224721A (ja) | 3次元曲面形状加工方法 | |
| CN117392061A (zh) | 一种图像直线检测方法和装置 | |
| JPH04223577A (ja) | 3次ベジェ曲線の描画方法 | |
| JP3757064B2 (ja) | 抜き勾配生成方法 | |
| JP3181434B2 (ja) | ワイヤーカット放電加工機による上下異形状のテーパ加工方法及びワイヤ径を変更した際の上下異形状のテーパ加工方法 | |
| JPH0628020A (ja) | 工具経路設定方法 | |
| JPH06223176A (ja) | 分割点設定方式 | |
| JPH11297603A (ja) | 電子ビーム描画パターン形成方法 |