[发明专利]高精度三维轮廓控制方法及装置有效
| 申请号： | 201611125850.X | 申请日： | 2016-12-08 |
| 公开（公告）号： | CN106774163B | 公开（公告）日： | 2019-02-05 |
| 发明（设计）人： | 楼云江;石然 | 申请（专利权）人： | 哈尔滨工业大学深圳研究生院;楼云江 |
| 主分类号： | G05B19/408 | 分类号： | G05B19/408 |
| 代理公司： | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人： | 唐致明 |
| 地址： | 518000 广东省深*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | 本发明提供了高精度三维轮廓控制方法，包括以下步骤：在世界坐标系Fw下建立三轴运动平台的系统动力学方程，所述三轴运动平台的三个轴互为正交轴；在期望三维轮廓wd的当前给定点建立任务坐标系，并计算世界坐标系Fw到任务坐标系Ff的坐标变换关系；通过刚体变换将任务坐标系Ff进行二次坐标变换，得到新的任务坐标系Fp，并计算任务坐标系Ff到新的任务坐标系Fp的坐标变换关系；将世界坐标系Fw下的系统动力学方程转换为新的任务坐标系Fp下的系统动力学方程；设计基于反馈补偿的PD控制器，实现对误差动力学的解耦控制。本发明只需要调节两组参数就可以分别控制三维的轮廓性能和进给性能。本发明还提供了对应的高精度三维轮廓控制装置。 | ||
| 搜索关键词： | 高精度 三维 轮廓 控制 方法 装置 | ||
【主权项】：
1.高精度三维轮廓控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在世界坐标系Fw下建立三轴运动平台的系统动力学方程，所述三轴运动平台的三个轴互为正交轴；S2、在期望三维轮廓wd的当前给定点建立任务坐标系Ff，并计算世界坐标系Fw到任务坐标系Ff的坐标变换关系；S3、通过刚体变换将任务坐标系Ff进行二次坐标变换，得到新的任务坐标系Fp，并计算任务坐标系Ff到新的任务坐标系Fp的坐标变换关系，其中，所述新的任务坐标系Fp 的法向量方向即为轮廓误差向量方向，并且所述新的任务坐标系Fp 的密切平面经过轮廓误差向量和期望三维轮廓wd 的当前给定点；S4、将世界坐标系Fw下的系统动力学方程转换为新的任务坐标系Fp下的系统动力学方程；S5、根据新的任务坐标系Fp下的系统动力学方程，设计基于反馈补偿的PD控制器，实现对误差动力学的解耦控制。
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