Akima刀位轨迹的递推式拟合算法研究

作者：周鹏; 吴继春; 周会成; 杨世平; 李明富; ...小线段akima算法弧长参数递推式拟合

摘要：在数控加工中,通常用小线段表达刀位轨迹,会导致刀位点庞大且轨迹不平滑。基于Akima曲线具有光顺连接且端点连接处保证G1以上连续,将刀位点拟合成Akima样条曲线,提出了Akima刀位轨迹的递推式拟合算法。该算法可概述为：在刀位点数大于三个的前提下拟合首段Akima样条曲线,保留并延用段末刀位点的切线矢量以保证拟合曲线的凸凹性,然后以该段段末点为下一段的起点,在相邻刀位点间利用弧长参数化计算下一个刀位点的切线矢量,进而生成一段Akima样条。同样延用该段段末刀位点的切线矢量并作为下一段的起点,在相邻刀位点间以递推式拟合生成Akima样条曲线,以此循环至终点。利用UG软件生成了内含388个刀位点的文字模型,通过Matlab编程和仿真实验,以拟合曲线总弧长为评价参数,验证了算法的有效性。

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