基于目标跟踪法的椭圆曲线插补和加减速算法研究

目的 满足椭圆曲线加工高速、高精度要求.方法 深入研究目标跟踪法对椭圆曲线的精确插补,算法结合弓高误差约束,能随椭圆曲线曲率自适应调整进给速度.提出了一种新的三次样条曲线加减速控制方法,该方法使加加速度呈线性变化,极大地减小了加工过程对数控机床造成的冲击.最后采用MATLAB进行实例仿真和性能验证分析.结果 该方法在椭圆轨迹插补过程中,插补最大轮廓误差不大于一个脉冲当量（0.001 mm）,切削进给速度基本保持恒定.结论 该算法运算速度快、误差小,实现了高速、高精度要求.     

基于时间分割插补及轮廓误差补偿的精度分析与仿真

基于时间分割思想的数据采样插补算法,是根据进给速度将轮廓曲线分割为每个插补周期的进给直线段,以此来逼近轮廓曲线.然后采用轮廓误差补偿的控制算法,由伺服系统进行精插补,补偿粗插补算法所带来的插补误差,并减小插补数据的不连续对跟踪精度的影响.最后根据该算法,利用VC++进行仿真编程,验证该方法的控制精度.     

变圆心角增量等步长椭圆插补算法

椭圆插补算法是椭圆轮廓数控加工的关键技术.文章从椭圆的参数方程出发,运用数据采样插补算法的基本原理,通过改变插补过程中每一个插补周期所走过的圆心角增量来保证轮廓步长的稳定,利用椭圆参数方程来保证插补点始终位于椭圆轮廓上,研究得出变圆心角增量等步长椭圆插补算法.该算法运算简单,插补精度高,能保证加工时进给速度的稳定.     

三次参数曲线的一种等参数增量插补方法

通过对三次参数曲线0－3阶差的分析，导出了其插补递推公式，其中只包含加法运算，可以得到很高的插补程度。分析了受弓高误差和机床最大进给速度限制的参数增量的选取。     

基于Runge-Kutta的NURBS曲线实时前瞻插补算法

针对传统的NURBS曲线加工过程中插补算法插补参数计算精度低、实时性不高以及加速度过大对机床造成的冲击大的问题,提出了基于Runge-Kutta的NURBS曲线实时前瞻插补算法.该算法采用经典Runge-Kutta方法计算插补参数,基于弓高误差和法向加速度约束条件自动调整进给速度,根据进给步长预期值与实际值的偏差进行参数校正.由粗插补得到的离线数据寻找进给速度极值点,并对曲线进行前瞻分段,找到各前瞻插补区间上的首末速度敏感点.根据敏感速度与插补距离之间的关系重新进行加减速控制,避免速度急剧变化,从而满足机床的加减速性能要求.最后,通过Matlab仿真验证了算法的有效性.     

智能化CRT监控插补绘图控制系统

介绍一种以ＳＴＤ总线ＢＳ３－Ｄ型工业控制计算机为控制核心，ＣＲＴ监控，采用插补运算控制绘图仪两坐标的步进电机系统。通过ＣＲＴ屏幕设定绘曲线的方式及控制参数，同步显示绘制曲线进给每一步的控制过程。     

多坐标轴广义直线插补的简易算法

提出了一种用于多坐标轴广义直线插补的简易算法,以数值积分法（DDA）直线插补算法为基础,设计了一个插补决策算法来决定是否进行插补计算,从而完全消除了不产生进给的插补计算过程,简易算法不但插补效果好于DDA,而且计算量明显少于DDA,它还能够做到多坐标轴同时进给,进给脉冲间隔比较均匀。     

插补精度与刀补精度

本文讨论数控机床的插补运算精度和刀补运算精度问题.从精度的角度去分析比较各种插补和刀补办法.插补精度和刀补精度总的说来属于数控系统的运算精度问题,其中包括:插补精度问题,终点判别及残盖问题,各种误差的转化及累积问题,程序段之间的衔接和约束问题等等.下面分别讨论这些问题,其目的在于改进刀补运算方法,提高刀补运算的精度.     

CNC系统逐点比较直线插补的新算法

插补技术是机床数控系统的核心技术,逐点比较直线插补法是直线轮廓的插补算法之一,其算法的优劣直接影响零件直线轮廓的加工精度和加工速度.文章在传统的逐点比较直线插补算法的基础上,提出以八方向进给取代传统的四方向进给,研究了偏差最小的走步方向的实现方法,同时研究了保证数控机床坐标进给连续的偏差递推计算过程.结果表明,新算法可以提高零件轮廓的逼近精度且减少了插补计算次数,从而提高了零件直线轮廓的加工精度和加工速度.     

三维曲线轨迹插补的研究

为了实现数控机床空间三维曲线轨迹插补,提出了两种高效准确的插补算法.隐式方程曲面交线采用进给选择原理的插补算法;参数方程空间曲线采用小直线段逼近的插补算法.仿真实验表明,这两种方法对插补空间曲线具有高效的优点.     

数控系统中插补算法的优化设计

基于逐点比较法原理，提出中点插补算法作为数控系统控制步进的偏差判别依据，建立了插补算法的数学模型，对插补算法偏差判别函数进行了改进和完善，实例分析结果表明，中点插补算法使插补精度由原来的小于等于一个脉冲当量提高到小于等于0.5个脉冲当量，插补点大幅度地下降，系统的响应速度加快和插补精度提高。     

一种有理三次插值曲线的保凸控制问题

构造了一种分母为二次的有理三次插值函数.它是C1连续的.在给定的插值数据条件下,通过调整插值函数中的参数,给出了插值曲线的保凸方法和该方法得以实现的条件.     

用于信号发生器的ECG信号分段模型

讨论了一种用于信号发生器的ECG信号模型及其建模方法,模型中将完整的ECG信号分为几部分,每部分有各自可调的取样时间间隔。采用分段模型后,通过调整每部分的取样时间间隔,并对信号插值,可实现信号时间轴扩展。对两种信号插值方法做了对比,一种是在相邻两个采样点间插入零值;另一种是采用分段线性插值的方法。分段线性插值可以避免高阶插值的病态性质,用通过插值点的折线来逼近原曲线。频谱分析证明这种建模方法可以保证原有信号的信息不丢失。     

基于神经网络的自适应图像分割

非均匀光照条件下的图像目标难以用阈值选取方法分割，本文使用神经网络建立自适应阈值曲面，以此作为图像分割的依据．自适应阈值曲面由图像中具有高Ｌａｐｌａｃｅ值的边缘拟合而成，拟合过程由神经网络实现．计算机摸拟证实了此设想的可行性以及相对阈值分割方法的优越性．     

构造向量值有理插值函数的一种方法

文章从实际应用出发,给出低阶的有理插值函数的简便构造方法;利用叠加思想及一元向量Lagrange插值公式,给出一种便于操作的有理插值函数方法;该方法灵活、简便,可根据需要构造所需要类型的有理插值函数。     

函数的样板插值再探

用位移法按照弹性薄板的光滑性要求构造样板插值函数,插值基函数由薄板弯曲问题的特解组成,插值域的划分是任意的。另外,还给出只用节点函数控制的插值方案,从而使这种可普遍运用于各类问题的插值新方法使用更方便。     

SN型多元混合切触有理插值

提出了一类定义在矩形网格上的二阶多元混合切触有理插值格式,记作SNm,n(x,y).新的插值格式由Salzer型插值连分式和扩展的Newton插值多项式综合构造而成.数值例子显示相对于多项式插值格式,利用混合切触有理插值格式SNm,n(x,y)可以得到较小的逼近误差,特别地,对于存在渐近线的被插函数,实例表明新方法比传统的多项式方法具有更好的逼近效果.     

Research on the Arc Interpolation for the Nonstandard Section Curve of the Piston

IntroductionPistonisanimportantpartoftheautomobilemotor .Nowitscommonlyused profileisthemiddle convexandvaryingellipseprofile[1] .Thiscomplexprofileleadstodif ficultiesinmachining ,soithasbeenaresearchproblemforscholarsallovertheworld .Heretheinterpolationofthetransversesectioncurveisdiscussed .Whenweaccuratelyfinishcurvecontours,itisnecessarytogenerateatoolpathbysomeinterpolationmethod .Atpresent,thefunctionofthelinearorthecirculararcinterpolationinNCmachineisgenerallyusedforthispurpose[2 ]…     

图象轮廓间插值的一种矢量计算方法

在计算机图象处理和图形学中、图象轮廓间的插值经常应用于三维图形综合,三维图形的逼真显示等方面。本文介绍一种轮廓间插值的方法——动态弹性插值法。该方法给轮廓间加以力的作用,使一个轮廓逐渐向另一轮廓逼近,从而完成插值。文中给出了插值的实验结果。     

矩形网格上Lagrange—Thiele型有理插值

Thiele型连分式在有理插值问题中有着重要的应用,它通过定义反差商构造给定结点上的有理函数,其表达式简单、计算方便.现将一元Thiele型连分式与一元Lagrange插值基函数结合起来,构造矩形网格上的Lagrange—Thiele型二元有理插值函数,通过定义偏逆差商,建立递推算法,构造的Lagrange—Thiele型有理插值函数满足有理插值问题中所给的插值条件,并给出了插值的特征定理及对偶性,最后给出数值例子,验证了所给算法的有效性.