一、反算三次B样条曲线的等距曲线（论文文献综述）
张心慈[1]（2021）在《CNSBS曲面拼接方法的设计与实现》文中提出在计算机图形学领域中,曲线、曲面是产品外形设计研究的重要内容,因此曲面的光滑拼接是物体造型技术研究的热门问题。B样条曲线、曲面本身具有良好的外形局部性、连续性和凸包性,在生产实践中被广泛的应用。本文在查阅大量参考文献的基础上,提出了基于Coons类混合B样条曲面—CNSBS的曲面光滑拼接方法。本文首先介绍了曲面拼接技术的研究背景及现状,阐述了论文的选题意义,简要概括论文的结构及每一章的内容。其次介绍了B样条曲线和曲面分类、定义及性质。对均匀B样条曲线、曲面和准均匀B样条曲线、曲面做了详细的介绍,并生成曲线、曲面,给出运行结果。简单介绍Coons曲面的分类及生成原理,并将Coons曲面的生成原理与B样条曲线相结合,构造了CNSBS曲面。然后介绍了曲面拼接算法的基础理论知识,包括曲线、曲面在连接点、连接线处连续的条件,曲线、曲面的光顺的基本标准以及对不光顺情况的处理办法。最后介绍了几种曲面光滑拼接的方法,设计实现了基于四条B样条曲线边界及其跨界导矢,生成过渡CNSBS曲面的拼接方法。这种方法是基于B样条曲面的定义生成四片待拼接的曲面,获得B样条曲面边界线上的型值点,再根据型值点重新反算控制点,建立了四条跨界的过渡曲线,并求出其跨界导矢;再运用节点插入法,求出曲面上的控制顶点,分别构造在u和v两个方向上的插值于跨界曲线及其跨界斜率导矢的两个B样条曲面;然后根据定理分别求出两个B样条曲面的表达式,将两个曲面加权合并成一张曲面,求得过渡曲面CNSBS曲面的表达式。并基于VC++2010环境,采用Open GL函数,通过调试运行出最终的结果。通过结果分析,该算法运行可靠,结果正确,为曲面的光滑拼接奠定了基础。
马凯威[2]（2020）在《机器人修磨精度理论及应用研究》文中进行了进一步梳理机器人修磨是指以机器人为工具（或者工件）的移动平台,用高速旋转的修磨工具对零件表面进行参数指标可控的加工。在实际生产加工中,机器人修磨系统大多由工业机器人和修磨工具等设备构成。其中,工业机器人多采用刚性较差的串联六自由度结构;修磨工具中的接触轮多采用弹性橡胶材料。因此,机器人修磨系可以定义为一种非刚性加工,其加工效果受多种因素的影响,其中最为重要的一个因素就是修磨精度。为了提高机器人修磨的精度,本文围绕着机器人修磨系统分析、机器人运动学参数辨识及误差补偿、复杂曲面零件加工的轨迹规划、磨削力的自适应阻抗控制和机器人修磨试验等内容展开。主要研究内容如下:（1）利用工业机器人、力传感器、修磨工具和工作台等设备设计并搭建了一种典型机器人修磨系统。在此基础上,利用D-H法、基于雅克比矩阵和牛顿迭代的数值法、蒙特卡洛法,分别对工业机器人的正向运动学、逆向运动学和可达工作空间进行了分析。然后,利用工具中心点（TCP）的快速标定方法、目标点位姿的表示方法和数据点的提取和应用等内容,提出了一种基于三维模型的机器人修磨方法。最后,分析了机器人修磨加工精度的主要影响因素,为后续研究奠定了理论依据和试验基础。（2）为了降低修磨机器人TCP运动的不确定性,提出一种基于遗传禁忌搜索法的机器人运动学参数辨识及补偿方法。首先,利用机器人的运动学模型和位置雅克比矩阵,确定了修磨机器人的误差模型和需要计算的未知数。然后,利用测试数据和遗传算法进行全局搜索获得了全局最优解。并将该解作为禁忌搜索算法的初解进行进一步的局部搜索得到最终解。期间,为了加快该算法的收敛速度,设定了相应的适应度函数、动态交叉率、动态变异率和动态搜索半径等参数。最后,选用了基于最小二乘法的参数辨识算法进行对比试验。结果分析表明,该方法能够有效地辨别修磨机器人的所有运动学参数,并提高TCP的绝对位置精度。（3）为了提高复杂曲面零件的加工质量,提出一种基于细化算法的轨迹规划方法。该方法可以生成包含目标点位置和方向的机器人修磨轨迹。首先,根据三维模型上选取的关键接触点和B样条曲线的逆解,计算得到机器人理论修磨轨迹。然后,利用曲率变化率和弧长准则,在工件表面曲率突变或曲面相交的敏感等区域上,将关键接触点细化生成目标点的位置。最后,根据双三次B样条曲面方程的求解,得到目标点的姿态。为了验证该方法的有效性,采用水龙头进行了对比实验。结果表明,该方法在规划效率和表面质量方面均优于拖动示教法,并且可降低工件表面的粗糙度。（4）为了优化修磨工具与零件表面的贴合性,提出了一种基于位置的磨削力自适应阻抗控制。首先,通过机器人修磨的磨削力理论模型建立了法向磨削力和切向磨削力之间的关系。同时,根据力传感器的受力分析和集成方案,确定了修磨工具的重力补偿方法和力信号的滤波方法。然后,结合修磨机器人的二次开发的可行性,建立了基于位置的阻抗控制策略。期间,为了提高系统的加工质量,设计了对应的自适应阻抗控制器。最后,以3D打印环形件为对象进行了机器人修磨试验。结果表明,该方法可以有效地降低磨削力的控制误差和零件表面的平面度。（5）为了验证以上方法的整体性能和综合使用效果,以3D打印叶片的后处理为对象,设计了机器人修磨试验。通过与常规修磨方法对比表明,所研究的机器人修磨精度提高方法能够改善复杂曲面零件修磨的截面加工余量、整体形貌、表面粗糙度和磨削力分布等参数指标,进而有效地提高机器人的修磨精度。
蒋丹燕[3]（2020）在《鞋底轮廓建模与点胶轨迹生成方法研究》文中研究说明鞋类产品是人类生活的必需品。随着生活水平的提高,人们的消费观念发生变化,追求合脚、舒适的个性化鞋类产品。针对这一现象,鞋子的个性化设计制造提上日程。其中,鞋底轮廓的个性化设计是鞋子设计的基础,是进行鞋帮、鞋跟等其它鞋子部件设计的先决条件。鞋底点胶工艺又是鞋子制造过程中的一个重要环节,直接影响鞋底与鞋子其它部件的装配质量。基于上述现象,本文对鞋底轮廓建模与点胶轨迹生成方法进行了相关研究,主要包括:（1）为实现个性化制鞋,研究鞋底轮廓的个性化建模方法;（2）为提高鞋产品的质量,减少胶水的浪费,实现高效点胶,提出鞋底点胶轨迹生成方法;（3）基于鞋底点胶工艺,研究个性化鞋底自动点胶设备的关键装置。首先,本论文结合鞋底的主要特征信息,对鞋底轮廓的走向进行分析,提出个性化修改,并基于B样条方法和NURBS方法详细阐述了鞋底轮廓的分区构建方法。同时展开个性化鞋底轮廓建模实验,给出结果图。其次,结合鞋底轮廓建模方法,根据等距偏置方法,对鞋底边缘点胶轨迹生成方法进行研究。根据直线与NURBS曲线求交知识和横向的往复平行方法,提出鞋底面内的点胶轨迹生成方法。再者,针对鞋底点胶工艺,分析个性化鞋底自动点胶设备的主要功能需求。在此基础上,对其关键装置进行了详细的研究与阐述,主要包括机械臂装置、点胶头组装置、工作台装置、视觉模块和混胶模块。最后,选择Visual C++6.0为开发环境,建立Open GL的编程环境。结合第二章研究的鞋底轮廓建模方法和第三章研究的鞋底点胶轨迹生成方法,提出鞋底轮廓与点胶轨迹生成软件,并通过程序的编写来实现软件的功能。借助个性化鞋底自动点胶设备进行鞋底点胶实验,验证了鞋底点胶轨迹生成方法的可行性。
杨晓坤[4]（2019）在《大尺寸空间移动测量系统末端执行器运动规划研究》文中研究说明近十几年来,具有高精度、大量程的移动测量系统在铁路运输、航空航天、汽车制造等行业中有着大量的需求。用户对产品制造质量的要求随着大型装备制造业的发展在不断提高,工业产品的设计和制造技术不断更新,工业现场尺寸测量逐步呈现出测量对象多样化、测量环境复杂化、测量过程自动化等特点,现有的工业尺寸测量系统已经无法满足日渐增长的大尺寸空间坐标测量自动化与高效化的需求。因此一种具有自动规划测量设备运动功能的图形用户界面亟待被开发出来,本文以动车组司机室外表面为研究对象,重点研究了可实现末端执行器运动规划自动化的方法及具有可视化功能的图形用户界面。首先,研究了现有测量设备布点策略并提出一种新的测量布点方法。基于已知的CAD模型,将其转换为STL格式,利用三角形来逼近待测工件的表面。综合扫描仪的参数及曲面的曲率因素将CAD模型的表面离散为点云数据,利用三次均匀B样条对点云数据进行插值建立其数学模型。同时建立了测量设备工作视野的数学模型,基于上述数学模型设计了具有自动化布点功能的算法。其次,研究了测量设备路径规划方法并提出一种避障路径生成策略。利用蚁群算法求取经过每块测量区域内所有测量点的最短路径。依据视觉测量系统的参数求取待测CAD等距的曲面,求取每个测量设备坐标点最近的三角面片并进行投影,对相邻的投影点利用“多面体面上相邻两点最短距离”算法求取中间点的坐标。利用三次均匀B样条对端点及中间点进行插值,从而获得机械手末端执行器的无碰撞路径。最后,在笛卡尔空间规划了机械手的轨迹并提出一种测量过程可视化的方法并设计了运动规划图形用户界面。为了解决传统梯形速度曲线的加速度曲线不连续会引起机械臂的振动和冲击进而严重影响机器人的寿命的问题,本文依据路径的长度,将传统的S型速度规划分为四种模式,并利用MATLAB验证了方法的有效性。建立测量设备工作视野的数学模型求取每个位姿下四棱台与曲面的公共区域并对该区域染色。通过观察曲面的颜色变化即可判断曲面是否存在未被测量的区域,直观的验证了布点策略的正确性与可靠性。
林海明[5]（2019）在《基于LinuxCNC的六轴机器人位姿规划算法研究》文中指出随着我国制造业自动化程度的提高,未来大量的体力和重复性劳动将由工业机器人替代,制造业对工业机器人的需求日益增大。工业机器人在执行任务时,要保证末端执行器的位置和姿态满足任务要求,因此关于位姿规划的研究能够提高工业机器人末端执行器的运动精度。本文以六轴机器人末端关节坐标系的位姿规划作为研究内容,并将研究的成果在LinuxCNC上实现。首先,为了描述末端关节坐标系位姿与机器人关节角的运动关系,本文采用D-H方法建立六轴机器人的运动学模型。在逆运动学的求解上,使用位姿分离的方法简化计算,并用四元数求解最后三个关节角。其次,加工复杂曲线时常以NURBS作为末端执行器位置运动轨迹的表达式,曲线轮廓的平滑程度受插补参数的影响。为了提高插补参数的计算效率,本文提出了一种插补参数的迭代算法;为了降低位置运动时的插补误差,本文通过控制插补速度来控制插补步长,提出了一种使用预插补识别曲线轮廓特征的速度规划算法,通过识别减速点和曲率频繁变化的曲线控制进给速度,从而有效地降低插补过程中产生的弓高误差。再次,四元数作为一种描述刚体姿态的有效方法,缺少直观性,难以被工程人员理解,所以本文用球极投影讨论了虚四元数旋转的可视化问题。针对等参数插补在姿态运动的起始点、姿态过渡点和终止点处存在角速度突变的问题,本文采用迭代法,以角速度为依据计算插补参数,避免了角速度突变。由于姿态运动需要与位置运动在时间上同步,所以提出了一种位姿协同的角速度规划算法,能够使机器人在时间约束的条件下完成姿态运动。最后,LinuxCNC作为开源的数控软件,有利于工程人员进行二次开发从而满足特定的生产需求。本文首先介绍了以LinuxCNC为核心的机器人控制系统,并根据LinuxCNC编程思想编写程序,将上述算法在LinuxCNC上实现并进行实验。为了让实验的过程更直观,建立了机器人的3D仿真模型和控制界面。实验结果表明,3D模型能够按照指令完成期望的位置和姿态运动,证明了本文位姿规划算法的有效性。
李斌[6]（2019）在《基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化》文中研究指明叶轮类零件具有复杂的几何结构,此类零件需要五轴数控加工技术来进行加工制造。对于非可展直纹面类零件的加工一般用端铣法或侧铣法,端铣法是点接触加工,具有加工效率低,零件表面粗糙度差的缺点。侧铣法为线接触加工,因此有效的规避了这些缺点,但是侧铣加工刀位轨迹优化增加了难度,为了提高加工精度,需要对侧铣加工刀位优化算法进行深入研究。因此,本文主要对以下几个方面进行了研究工作:（1）非可展直纹面造型技术:通过NURBS插值技术把叶片基线数据点插值成B样条的形式,再计算出叶片基线B样条控制点。将在两条基线上所求的对应控制点依次相连得到叶片曲面,通过计算叶片曲面的偏置距离得到叶片曲面的等距面,即可得到叶片模型。最后验证叶片曲面光顺性。（2）基于密切法的刀位优化:以两点偏置法基本算法为基础,提高非可展直纹面类零件的加工精度,本文提出一种定点旋转寻求最优刀轴矢量组的计算方法,并且采用密切法进一步优化。通过加工误差对比分析进行验证仿真,结果显示单刀位局部误差得到明显改善。（3）基于GA-NOA优化算法刀位优化:本文提出了一种基于遗传算法（GA）和非线性规划（NOA）混合算法的优化方法。仿真计算结果表明,该方法对于整体刀位的优化过程简单,优化结果精度高,优化后位姿集合形成的刀具包络误差小。（4）基于VERICUT的虚拟仿真加工:将刀位文件进行后置处理,在VERICUT平台上构建DMG公司的DMU50-SIEMENS840D的虚拟仿真加工系统,对叶片模型进行仿真加工,对比不同算法的刀位文件对叶片模型过切或者欠切数据的影响。验证了本文所提算法的正确性。
张庆雪[7]（2018）在《渗碳圆柱齿轮副啮合性能仿真分析》文中研究表明渗碳齿轮因其表面具有较强的承载能力,且心部具有良好的塑性和韧性等优点而被广泛应用于各种领域。齿轮渗碳后,渗碳部分各点的碳浓度均不相同,使材料属性呈现非线性。传统的接触强度计算方法仍将齿轮渗碳表面视为线性材料处理,使计算结果与实际值产生较大的误差,并且利用公式计算渗碳齿轮强度,无法对啮合齿面上任意点的应力强度值进行计算。基于此,本文提出了一种将渗碳部分分成多层均质层的建模方法,并利用有限元分析方法对渗碳齿轮啮合性能进行仿真分析。为模拟齿轮渗碳后的非线性材料特性,将渗碳部分分成多层均质层以实现近似模型的建立,首先基于双三次B样条曲面获得轮齿齿廓曲面,然后以齿廓曲面为基面,利用曲面等距偏置来实现渗碳部分的分层,一般均质层层数越多,模型越精确,但层数过多会给建模增加难度。将齿轮齿廓曲面沿负法向方向偏移均质层厚度的距离得到第一偏置面,齿廓面与偏置面围成第一均质渗碳层,再以第一偏置面为基础向里偏置,生成第二层均质渗碳层,以此类推,得到齿轮渗碳部分的近似模型,为后期的瞬态啮合仿真分析奠定基础。基于ANSYS的瞬态啮合分析方法对齿轮的啮合过程进行分析,在已获得的渗碳层模型基础上建立简化的渗碳齿轮副有限元模型,对其进行瞬态啮合特性分析,获得齿面及齿根任意时刻及位置处的应力分布,同时可以沿齿轮渗碳方向采用路径映射法对齿轮的剪切应力变化趋势进行研究,与常规建模的方法相比,采用本文提出的建模方法剪切应力变化趋势是先增大后减小,常规建模的剪切应力变化趋势是逐渐减小,获取渗碳齿轮副的最劣接触位置,最劣弯曲位置以及最劣剪切位置,为后续的静接触分析及疲劳分析提供依据。为了获得更准确的分析结果,建立渗碳齿轮副全齿模型,在瞬态分析获得的最劣啮合位置处分别进行静接触分析,获取齿轮副最大接触、剪切应力,主、从动轮最大弯曲应力,并将有限元分析结果与传统方法计算结果进行对比。对渗碳齿轮副疲劳性能进行研究的关键是载荷谱及S-N（应力-寿命）曲线的确定,以瞬态分析获得的应力结果作为疲劳分析的载荷谱,根据齿轮材料获得S-N曲线,分别将齿轮副摆到最劣接触、弯曲以及剪切啮合位置并基于Workbench进行疲劳分析,获得齿轮副的接触、剪切及弯曲疲劳寿命和安全系数分布,为齿轮进一步的校核和优化提供依据。
董甲甲,王太勇,董靖川,张永宾,陶浩[8]（2018）在《改进B样条曲线应用于6R机器人轨迹优化》文中指出利用D-H标架法建立了机器人的运动学模型,并在分析轨迹规划流程基础上将改进B样条曲线用于机器人关节空间轨迹插值;在论述改进原因并详细阐述改进B样条曲线的生成方法后,给出改进B样条曲线应用时的速度与加速度性质及算法实现细节;在MATLAB 2014a平台上进行仿真实验,利用改进方法实现圆弧轨迹运动。结果表明,该方法能够有效提高机器人在关节运动及空间轨迹的平滑性,进而可优化机器人的轨迹运动。
赵世田[9]（2011）在《自由曲面加工刀具路径轨迹规划算法研究》文中进行了进一步梳理自由曲面零件以其优良的空气动力学、流体动力学和热力学等特性，广泛应用于航空航天、造船、汽车、模具制造等领域。自由曲面造型技术已经比较成熟，但是相对而言，自由曲面的加工技术发展稍显落后，随着多轴联动加工中心的发展，自由曲面的数控编程，作为自由曲面设计和多轴联动加工自由曲面的桥梁，越来越凸显出其重要性，特别是其刀具路径轨迹规划技术研究成为该领域内的一个研究热点和难点。论文系统地研究了国内外关于自由曲面加工刀具路径轨迹规划的研究进展，以提高自由曲面的表面加工质量和加工效率为目标，对自由曲面加工的刀具路径轨迹规划的若干关键技术进行了深入研究，提出了自由曲面加工的多刀具组合自动优化算法、等弓高误差变步长算法、基于等残余高度线的刀具路径轨迹规划算法和基于关键刀触点提取的样条曲线插补加工刀具路径轨迹生成算法等。论文的主要研究成果和创新点总结如下：提出了一种自由曲面加工多刀具组合自动优化算法。改进了遗传算法，为适应自由曲面的主曲率特性，设计了一种新的非线性自适应度函数，给出了新的复制规则，求取自由曲面上的最大主曲率点，以获取满足无曲率干涉加工自由曲面的最大刀具尺寸；提出了自由曲面加工局部干涉区域边界追踪算法，用于曲面分区域划分，然后分区域规划刀具路径轨迹，建立了刀具路径轨迹总长度和刀具尺寸之间的函数关系式，采用遗传算法求取使得加工效率最高的多刀具组合。提出了一种等弓高误差变步长算法。算法给出了步长范围内弓高误差的计算方法，然后将黄金分割法应用到最大弓高误差的求取和变步长参数点的求取，给出了基于曲率半径符号判别的弓高误差校核方法，避免了弓高误差中点校核法可能的错误判断，最后给出了完整的等弓高误差变步长算法。提出了一种基于等残余高度线的刀具路径轨迹规划算法。由当前刀具路径轨迹计算等残余高度线，根据等残余高度线计算相邻刀具路径轨迹，循环下去直到结束；给出了计算投影点的Newton-Raphson迭代法和计算等残余高度点、相邻刀具路径轨迹刀位点的Newton迭代法；给出了根据自由曲面在步距方向的曲率半径和刀具尺寸计算迭代角度初值的方法，与二分法相比提高了计算效率；最后给出了完整的算法流程图。提出了基于关键刀触点提取的样条曲线插补加工刀具路径轨迹生成算法。首先根据离散曲率极值点提取初始关键刀触点，提出了基于偏差分析的多点调整算法，用于确定每次需要新增关键刀触点的个数，然后基于形状指数分析提取出新增关键刀触点；提出了根据提取的所有关键刀触点建立节点矢量的新方法，采用最小二乘法进行B样条曲线逼近；定义了一种新的五轴联动双NURBS样条曲线插补G代码格式，并给出了根据前述刀具路径轨迹规划结果直接生成五轴联动双NURBS样条曲线插补G代码的方法。
付国卫[10]（2008）在《离心叶轮多坐标数控加工刀具轨迹规划》文中研究说明本文对长短叶片离心叶轮的几何造型与数控加工技术进行了系统、深入的分析与研究,主要的研究工作为叶片曲面的非均匀B样条方法造型、短叶片端部缝合、曲面求交,以及流道底面的多坐标数控加工刀具轨迹规划。主要研究内容如下:1.采用非均匀B样条方法建立了叶片曲面的几何模型,并通过旋转叶片数据得到了流道底面的几何模型。在Matlab7.0的环境下生成了叶轮叶片和流道底面的三维造型。2.给定数据中,叶片两侧曲面相互分离,需要光滑的连接两部分。论文首先提出了两种解决方案:弗格森曲面法和能量优化法,指出了两种方法存在的问题和各自的优缺点。最终,提出了一种新的方法,运用从整体到部分的思路,基于弗格森三次曲线法,问接但高效的得到了满足要求的过渡曲面。3.曲面求交被广泛应用于曲面裁剪、数控加工刀位轨迹计算以及实体造型拼合等各种运算中。本文采用分割.迭代一跟踪的思路分步求出两曲面的交线。将该方法运用到叶轮流道的刀具轨迹规划中,很好的满足了要求。4.针对长短叶片离心叶轮流道底面的加工轨迹规划,论文首先提出了改良的短叶片裁剪刀具轨迹规划方法,很好的解决了以前存在的问题;之后,又提出一种新的加工方法——分块加工流道底面法,该方法运用分块插值的思路解决了存在的岛屿避让、抬刀等问题,具有很高的计算效率和加工效率,而且,刀具轨迹的分布与离心叶轮工作时流体在流道上的流动方向相仿。5.对提出的两种刀具轨迹规划方法进行加工实验,证明了研究理论和算法的正确性。
二、反算三次B样条曲线的等距曲线（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、反算三次B样条曲线的等距曲线（论文提纲范文）
（1）CNSBS曲面拼接方法的设计与实现（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 一、曲面拼接技术的研究背景及现状 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究现状 |
| 二、论文的选题意义 |
| 三、论文结构安排 |
| 第二章 B样条曲线曲面的构建 |
| 一、B样条简介 |
| 二、B样条曲线 |
| (一)B样条曲线定义 |
| (二)B样条曲线性质 |
| (三)均匀B样条曲线 |
| 三、B样条曲面 |
| (一)B样条曲面定义 |
| (二)B样条曲面性质 |
| (三)均匀B样条曲面 |
| 四、Coons曲面 |
| (一)双线性Coons曲面 |
| (二)第一类Coons曲面 |
| (三)第二类Coons曲面 |
| 五、NURBS曲面 |
| 六、本章小结 |
| 第三章 曲面拼接算法的理论基础 |
| 一、曲线、曲面连续性条件 |
| (一)参数连续性 |
| (二)几何连续性 |
| 二、曲面光顺 |
| (一)光顺准则 |
| (二)不光顺的原因 |
| (三)光顺处理方法 |
| 三、本章小结 |
| 第四章 CNSBS曲面拼接算法的设计与实现 |
| 一、曲面拼接方法介绍 |
| (一)偏微分方程法 |
| (二)能量优化法 |
| (三)蒙皮构造法 |
| (四)结式消元法 |
| (五)N-1 条边法 |
| 二、CNSBS曲面拼接算法的设计与实现 |
| (一)CNSBS曲面 |
| (二)设计流程 |
| (三)算法改进 |
| (四)实现过程 |
| 三、本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 一、本文所做的工作和创新点 |
| 二、展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历及在学期间的研究成果和发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）机器人修磨精度理论及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机器人修磨系统 |
| 1.2.2 机器人修磨系统的标定与补偿 |
| 1.2.3 机器人修磨轨迹规划 |
| 1.2.4 机器人磨削力控制 |
| 1.3 主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 机器人修磨系统分析 |
| 2.1 机器人修磨系统设计 |
| 2.2 修磨机器人分析与建模 |
| 2.2.1 修磨机器人正向运动学 |
| 2.2.2 修磨机器人逆向运动学 |
| 2.2.3 修磨机器人可达工作空间求解 |
| 2.3 基于三维模型的机器人修磨方法 |
| 2.3.1 机器人TCP的快速标定 |
| 2.3.2 目标点位姿的表示方法 |
| 2.3.3 数据点的提取与应用 |
| 2.4 机器人修磨系统精度分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 修磨机器人运动学参数辨识及误差补偿 |
| 3.1 修磨机器人误差分析 |
| 3.2 修磨机器人误差模型建模 |
| 3.2.1 修磨机器人辨识雅克比矩阵的建立 |
| 3.2.2 修磨机器人误差模型 |
| 3.3 修磨机器人运动学参数辨识算法 |
| 3.3.1 基于最小二乘法的参数辨识 |
| 3.3.2 基于遗传禁忌搜索算法的参数辨识 |
| 3.4 参数辨识试验与补偿结果分析 |
| 3.4.1 参数辨识与补偿试验方法 |
| 3.4.2 基于最小二乘法算法的试验与结果分析 |
| 3.4.3 基于遗传禁忌搜索算法的试验与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于细化算法的机器人修磨轨迹规划 |
| 4.1 机器人修磨轨迹规划方法的确定 |
| 4.2 基于细化算法机器人修磨轨迹规划算法 |
| 4.2.1 修磨轨迹的重构 |
| 4.2.2 目标点姿态的计算 |
| 4.2.3 关键接触点的细化 |
| 4.3 机器人修磨轨迹规划试验 |
| 4.3.1 轨迹规划算法框架 |
| 4.3.2 轨迹规划算法试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于位置的磨削力自适应阻抗控制 |
| 5.1 机器人修磨磨削力分析与处理 |
| 5.1.1 机器人修磨接触力分析 |
| 5.1.2 修磨工具的重力补偿 |
| 5.1.3 机器人修磨磨削力的信号处理 |
| 5.2 机器人修磨阻抗模型的设计 |
| 5.2.1 基于位置的阻抗控制策略的建立 |
| 5.2.2 自适应阻抗控制器设计 |
| 5.3 机器人修磨磨削力控制试验 |
| 5.3.1 阻抗控制的实现方法 |
| 5.3.2 阻抗控制的试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 机器人修磨精度理论应用试验 |
| 6.1 试验方法与结果 |
| 6.1.1 试验对象分析 |
| 6.1.2 修磨试验流程 |
| 6.1.3 试验结果 |
| 6.2 结果检测与分析 |
| 6.2.1 截面加工余量检测 |
| 6.2.2 整体形貌检测 |
| 6.2.3 表面粗糙度检测 |
| 6.2.4 磨削力分布检测 |
| 6.2.5 检测结果综合分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究内容总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（3）鞋底轮廓建模与点胶轨迹生成方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 面向鞋子的个性化设计研究 |
| 1.3 面向制鞋业的点胶设备现状与发展趋势 |
| 1.4 论文主要内容及框架结构 |
| 1.4.1 主要内容 |
| 1.4.2 框架结构 |
| 第二章 鞋底轮廓建模方法研究 |
| 2.1 B样条曲线的理论基础 |
| 2.1.1 B样条基函数 |
| 2.1.2 B样条曲线 |
| 2.2 NURBS曲线的理论基础 |
| 2.3 鞋底轮廓关键数据点的计算 |
| 2.3.1 鞋底主要参数的确定 |
| 2.3.2 鞋底轮廓的数据点生成 |
| 2.3.3 鞋底参数的个性化修改 |
| 2.4 鞋底轮廓的分区建模 |
| 2.4.1 鞋底上部区域的轮廓构建 |
| 2.4.2 鞋底中部区域的轮廓构建 |
| 2.4.3 鞋底下部区域的轮廓构建 |
| 2.4.4 各个区域轮廓曲线的拼接 |
| 2.5 个性化鞋底轮廓建模实验 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 鞋底点胶轨迹生成方法研究 |
| 3.1 鞋底点胶工艺的研究 |
| 3.1.1 鞋底点胶技术的介绍 |
| 3.1.2 常见的胶水粘剂类型 |
| 3.2 鞋底边缘点胶轨迹生成方法研究 |
| 3.2.1 等距偏置算法的介绍 |
| 3.2.2 生成鞋底边缘点胶轨迹 |
| 3.3 鞋底面内点胶轨迹生成方法研究 |
| 3.3.1 直线与NURBS的求交 |
| 3.3.2 生成鞋底面内点胶轨迹 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 个性化鞋底自动点胶设备关键装置的研究 |
| 4.1 个性化鞋底自动点胶设备的功能结构分析 |
| 4.1.1 功能原理分析 |
| 4.1.2 总体结构方案 |
| 4.2 个性化鞋底自动点胶设备的机械臂装置研究 |
| 4.2.1 机械臂装置的设计分析 |
| 4.2.2 机械臂装置的机构组成 |
| 4.3 个性化鞋底自动点胶设备的点胶头组装置 |
| 4.4 个性化鞋底自动点胶设备的工作台装置 |
| 4.5 个性化鞋底自动点胶设备其它部分 |
| 4.5.1 视觉模块 |
| 4.5.2 混胶模块 |
| 4.6 个性化鞋底自动点胶设备控制流程 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 鞋底点胶实验研究 |
| 5.1 Open GL的介绍 |
| 5.1.1 Open GL的概述 |
| 5.1.2 Open GL编程环境的建立 |
| 5.2 鞋底轮廓与点胶轨迹生成软件的实现 |
| 5.2.1 软件的功能组成 |
| 5.2.2 软件中各功能模块的程序 |
| 5.3 点胶实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（4）大尺寸空间移动测量系统末端执行器运动规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 大尺寸测量技术及移动机器人运动规划的研究现状 |
| 1.2.1 大尺寸测量技术研究现状 |
| 1.2.2 运动规划的研究现状 |
| 1.3 现有移动测量方式存在的主要问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 移动测量机器人系统构建及运动学分析 |
| 2.1 移动测量机器人系统的组成 |
| 2.1.1 系统的整体框图 |
| 2.1.2 系统的硬件平台组成 |
| 2.2 测量机器人的运动学模型 |
| 2.2.1 机器人的连杆参数表示 |
| 2.2.2 测量机器人的坐标系建立 |
| 2.3 测量机器人的运动学求解 |
| 2.3.1 运动学正解 |
| 2.3.2 机器人逆向运动学求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 视觉测量系统布点策略 |
| 3.1 扫描仪与待测件数学模型的提取 |
| 3.1.1 扫描仪的景深与视野 |
| 3.1.2 STL模型 |
| 3.1.3 数据点提取算法设计 |
| 3.2 B样条的性质与插值理论 |
| 3.2.1 B-spline曲线定义 |
| 3.2.2 B-spline曲线性质 |
| 3.2.3 三次均匀B-spline曲线 |
| 3.2.4 三次均匀B-spline曲线的插值 |
| 3.3 控制弦高法布点策略 |
| 3.3.1 曲面截交线的插值 |
| 3.3.2 截交线的等弦长分割 |
| 3.3.3 控制弦高法布点策略 |
| 3.4 梯形截取法布点策略的提出 |
| 3.4.1 待测工件与扫描仪视野数学建模 |
| 3.4.2 梯形的等距实体 |
| 3.4.3 梯形截取法截取具体步骤 |
| 3.5 控制弦高法与梯形截取法的对比分析 |
| 3.6 视觉测量系统空间坐标的求解 |
| 3.7 布点策略的实验验证 |
| 3.7.1 实验平台的组成 |
| 3.7.2 基于梯形截取法的空间布点求取 |
| 3.7.3 复杂曲面测量与分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 基于蚁群算法的形貌测量路径优化 |
| 4.1 蚁群算法原理及流程 |
| 4.2 基于蚁群算法的形貌测量优化 |
| 4.3 视觉测量系统避障路径的生成 |
| 4.3.1 空间曲面的等距面 |
| 4.3.2 多面体面上两点最短路径 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 移动测量机器人笛卡尔空间轨迹规划 |
| 5.1 轨迹规划概述 |
| 5.1.1 路径与轨迹的区别 |
| 5.1.2 关节空间与笛卡尔空间 |
| 5.2 空间直线和圆弧的轨迹规划 |
| 5.2.1 空间直线的轨迹规划 |
| 5.2.2 空间圆弧的轨迹规划 |
| 5.3 基于位移约束的S型速度轨迹规划 |
| 5.4 轨迹规划的仿真分析与实验验证 |
| 5.4.1 轨迹规划的仿真分析 |
| 5.4.2 轨迹规划的实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 仿真验证算法的设计与分析 |
| 6.1 基于MATLAB平台的仿真验证算法设计 |
| 6.1.1 双目扫描仪公共视野的求取 |
| 6.1.2 三维扫描仪视野坐标系的建立 |
| 6.1.3 扫描仪视野与曲面的布尔求交 |
| 6.1.4 基于MATLAB平台的算法设计 |
| 6.2 移动测量运动规划系统GUI设计 |
| 6.2.1 GUI界面介绍 |
| 6.2.2 GUI工作流程 |
| 6.3 梯形截取法仿真验证分析 |
| 6.3.1 拉伸曲面布点验证 |
| 6.3.2 旋转曲面布点验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）基于LinuxCNC的六轴机器人位姿规划算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 在运动学模型上的研究 |
| 1.2.2 在位置规划上的研究 |
| 1.2.3 在姿态规划上的研究 |
| 1.3 论文研究内容与结构 |
| 1.4 小结 |
| 第二章 六轴机器人运动学模型 |
| 2.1 位姿的描述方式 |
| 2.1.1 旋转矩阵 |
| 2.1.2 四元数 |
| 2.2 六轴机器人正运动学计算 |
| 2.2.1 六轴机器人的D-H模型 |
| 2.2.2 基于齐次矩阵的正运动学算法 |
| 2.3 基于位姿分离的逆运动学 |
| 2.3.1 基于末端位置的求解 |
| 2.3.2 基于末端姿态和四元数的求解 |
| 2.4 计算实例及分析 |
| 小结 |
| 第三章 基于NURBS的位置插补算法 |
| 3.1 位置插补曲线的构造 |
| 3.1.1 曲线函数表示的选择 |
| 3.1.2 NURBS曲线的定义及导矢推导 |
| 3.1.3 节点矢量和控制点的反算 |
| 3.2 NURBS插补参数的计算 |
| 3.2.1 插补误差与进给速度的关系 |
| 3.2.2 基于弦截迭代法的插补参数计算 |
| 3.3 基于预插补的S型速度规划 |
| 3.3.1 常用的加减速算法及优缺点 |
| 3.3.2 预插补S型速度规划的实现 |
| 3.4 NURBS曲线插补的Matlab仿真与分析 |
| 3.4.1 NURBS曲线的构造 |
| 3.4.2 恒速插补时节点参数u的计算 |
| 3.4.3 基于预插补的速度规划算法的验证 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基于四元数的姿态插补算法 |
| 4.1 基于四元数的姿态轨迹生成 |
| 4.1.1 基于球极投影的四元数旋转可视化研究 |
| 4.1.2 两姿态间的插补算法 |
| 4.1.3 多姿态间的插补算法 |
| 4.2 基于迭代法的插补参数的计算 |
| 4.3 位姿协同角速度规划 |
| 4.3.1 姿态单独速度规划所存在的问题 |
| 4.3.2 姿态曲线的预插补及角速度规划 |
| 4.4 Matlab仿真及分析 |
| 4.4.1 旋转矩阵的等效轴插补与四元数插补对比分析 |
| 4.4.2 两姿态插补及角速度曲线设计 |
| 4.4.3 三姿态插补及角速度曲线设计 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 基于LinuxCNC的算法实现及分析 |
| 5.1 实验平台及工作流程 |
| 5.2 控制系统的结构框图 |
| 5.3 LinuxCNC编程方法 |
| 5.4 运动学模型和位置/姿态规划算法在LinuxCNC上的实现 |
| 5.5 基于PyQt的控制界面开发 |
| 5.6 仿真与验证 |
| 5.6.1 正逆运动学的验证 |
| 5.6.2 位置规划的验证 |
| 5.6.3 姿态规划的验证 |
| 5.7 小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究的背景 |
| 1.2.1 目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 侧铣加工方面国内外主要研究成果 |
| 1.3.2 研究成果的几大特点 |
| 1.3.3 五轴侧铣加工刀具路径优化原理与方法 |
| 1.3.4 智能算法研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 非可展直纹面叶片曲面造型 |
| 2.1 非均匀有理B样条曲线曲面 |
| 2.1.1 B样条基函数的定义和性质 |
| 2.1.2 非均匀有理B样条曲线 |
| 2.1.3 非均匀有理B样条曲面 |
| 2.2 直纹面造型的基础理论 |
| 2.3 非均匀有理B样条叶片拟合造型 |
| 2.3.1 叶片基线原始数据参数化 |
| 2.3.2 叶片基线的构造 |
| 2.3.3 非可展直纹叶片曲面造型 |
| 2.3.4 NURBS拟合叶片等距面生成 |
| 2.4 直纹面叶片模型质量评价 |
| 2.5 直纹面常用算法介绍 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 侧铣加工非可展直纹面刀位规划 |
| 3.1 侧铣加工理论基础 |
| 3.1.1 基本概念 |
| 3.1.2 刀具类型 |
| 3.2 加工误差几何模型分析 |
| 3.3 侧铣加工刀位优化算法研究 |
| 3.3.1 刀轴矢量组的确定 |
| 3.3.2 密切法优化算法 |
| 3.4 加工误差对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于GA-NOA优化算法的侧铣刀轴轨迹规划 |
| 4.1 圆柱刀单刀位下误差度量函数 |
| 4.2 初始刀位确定 |
| 4.3 基于GA-NOA算法的刀位优化 |
| 4.3.1 初始种群的生成 |
| 4.3.2 基于GA-NOA算法的优化过程 |
| 4.4 包络误差的计算 |
| 4.4.1 圆柱刀侧铣加工的包络原理 |
| 4.4.2 基于映射曲线的刀位误差 |
| 4.5 仿真结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 五轴数控加工仿真 |
| 5.1 基于UG的后置处理 |
| 5.1.1 UG后处理构造器简介 |
| 5.1.2 后处理基本概念 |
| 5.1.3 后处理步骤 |
| 5.1.4 定制DMG-DMU50-SIEMENS840D后处理器 |
| 5.2 数控仿真软件VERICUT简介 |
| 5.2.1 VERICUT主要功能 |
| 5.2.2 VERICUT加工仿真基本过程 |
| 5.3 建立VERICUT仿真环境 |
| 5.3.1 VERICUT虚拟机床的建立 |
| 5.3.2 VERICUT刀具库的建立 |
| 5.4 VERICUT虚拟仿真实验 |
| 5.4.1 VERICUT仿真加工准备工作 |
| 5.4.2 VERICUT的虚拟仿真 |
| 5.4.3 VERICUT仿真结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
（7）渗碳圆柱齿轮副啮合性能仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究综述 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 2 论文研究框架及思路 |
| 2.1 总体研究框架 |
| 2.2 研究方法与思路 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 渗碳层参数化建模 |
| 3.1 双三次B样条曲面及其插值反算 |
| 3.2 渗碳圆柱齿轮轮齿齿廓曲面建模 |
| 3.3 渗碳层实体建模 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 渗碳圆柱齿轮副瞬态啮合特性分析 |
| 4.1 建立渗碳齿轮副有限元模型 |
| 4.2 渗碳齿轮副瞬态啮合仿真分析 |
| 4.3 仿真实例 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 渗碳圆柱齿轮副静强度分析 |
| 5.1 渗碳齿轮副静接触分析 |
| 5.2 渗碳齿轮传统强度计算方法 |
| 5.3 仿真结果与传统计算结果对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 渗碳圆柱齿轮副疲劳性能分析 |
| 6.1 齿轮疲劳分析理论及方法 |
| 6.2 齿轮疲劳分析载荷谱及S-N曲线确定 |
| 6.3 渗碳齿轮副疲劳分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的学术成果和获奖情况 |
| 学位论文数据集 |
（8）改进B样条曲线应用于6R机器人轨迹优化（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 6R机器人数学模型及其轨迹规划 |
| 1.1 6R机器人数学模型 |
| 1.2 6R机器人正逆解运算 |
| 1.3 6R机器人轨迹规划 |
| 2 改进B样条曲线 |
| 2.1 曲线拟合方法比较 |
| 2.2 改进B样条曲线拟合方法 |
| 2.3 改进B样条曲线分析 |
| 2.3.1 改进B样条曲线速度、加速度分析 |
| 2.3.2 机器人关节空间多约束分析 |
| 2.3.3 改进B样条算法实现分析 |
| 3 仿真实验与分析 |
| 4 结语 |
（9）自由曲面加工刀具路径轨迹规划算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 图表清单 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 自由曲面及其数控加工 |
| 1.2 自由曲面数控编程技术发展 |
| 1.3 自由曲面加工刀具路径轨迹规划技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 自由曲面几何建模和加工建模 |
| 1.3.2 加工自由曲面的数控机床与刀具 |
| 1.3.3 刀具路径轨迹规划 |
| 1.3.4 样条曲线插补 |
| 1.4 自由曲面加工刀具路径轨迹规划方法存在的主要问题 |
| 1.5 自由曲面加工刀具路径轨迹规划技术的发展方向 |
| 1.6 论文研究目的、意义和主要研究内容 |
| 1.6.1 论文研究目的和意义 |
| 1.6.2 论文主要研究内容 |
| 第二章 自由曲面建模与微分几何特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 B 样条曲线表示及其重构 |
| 2.2.1 B 样条曲线表示 |
| 2.2.2 B 样条曲线的节点矢量构建 |
| 2.2.3 de Boor 算法计算 B 样条曲线上的点 |
| 2.2.4 B 样条曲线重构 |
| 2.3 B 样条曲面表示及其重构 |
| 2.3.1 B 样条曲面表示 |
| 2.3.2 B 样条曲面的节点矢量构建 |
| 2.3.3 B 样条曲面重构 |
| 2.4 自由曲面微分几何特性分析 |
| 2.4.1 自由曲面几何模型 |
| 2.4.2 主曲率计算 |
| 2.4.3 有效曲率计算 |
| 2.4.4 Meusnier 定理 |
| 2.5 自由曲面加工模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 自由曲面加工多刀具组合自动优化算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 自由曲面加工刀具及加工效率分析 |
| 3.2.1 加工刀具类型 |
| 3.2.2 自由曲面加工刀具尺寸与曲率干涉 |
| 3.2.3 加工效率分析 |
| 3.3 无曲率干涉加工自由曲面的最大刀具尺寸选择算法 |
| 3.3.1 自由曲面上的最大主曲率 |
| 3.3.2 改进遗传算法及最大主曲率求取 |
| 3.3.3 最大刀具尺寸选择 |
| 3.3.4 验证实例 |
| 3.4 自由曲面加工干涉区域边界追踪算法 |
| 3.4.1 局部干涉区域边界条件 |
| 3.4.2 局部干涉区域边界追踪算法 |
| 3.4.3 验证实例 |
| 3.5 多刀具组合自动优化算法 |
| 3.5.1 平面区域内的刀具路径轨迹长度 |
| 3.5.2 多刀具组合自动优化模型 |
| 3.5.3 多刀具组合自动优化算法流程图 |
| 3.5.4 验证实例 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 自由曲面加工等弓高误差变步长算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 目前方法存在的问题 |
| 4.3 等弓高误差变步长算法 |
| 4.3.1 实际弓高误差 |
| 4.3.2 黄金分割法求取最大弓高误差 |
| 4.3.3 算法流程 |
| 4.4 验证实例 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于等残余高度线的刀具路径轨迹规划算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CSC 算法 |
| 5.2.1 CSC 算法相关的几个概念 |
| 5.2.2 CSC 算法原理 |
| 5.2.3 根据当前刀具路径轨迹求取等残余高度线 |
| 5.2.4 根据等残余高度线求取相邻刀具路径轨迹 |
| 5.3 CSC 算法流程 |
| 5.4 叶轮叶片的 VERICUT 加工仿真验证 |
| 5.4.1 加工仿真的机床建模 |
| 5.4.2 整体叶轮的加工仿真验证 |
| 5.4.3 单个叶片加工仿真的残余高度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 样条曲线插补刀具路径轨迹生成算法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 初始刀触点生成 |
| 6.3 基于关键刀触点提取的 B 样条曲线插补刀具路径轨迹生成算法 |
| 6.3.1 最小二乘法 B 样条曲线逼近 |
| 6.3.2 基于离散曲率分析的初始关键刀触点提取 |
| 6.3.3 基于逼近偏差分析和形状指数分析的新增关键刀触点提取算法 |
| 6.3.4 算法流程图 |
| 6.4 五轴联动双 NURBS 样条曲线插补的 G 代码定义及生成 |
| 6.4.1 NURBS 样条曲线插补 |
| 6.4.2 五轴联动双 NURBS 样条曲线插补 G 代码定义 |
| 6.4.3 五轴联动双 NURBS 样条曲线插补 G 代码生成 |
| 6.5 验证实例 |
| 6.5.1 验证实例 1 |
| 6.5.2 验证实例 2 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）离心叶轮多坐标数控加工刀具轨迹规划（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 叶轮数控加工技术的发展概况 |
| 1.2 叶轮多坐标数控加工理论与编程方法 |
| 1.3 论文的主要研究工作 |
| 1.4 课题研究的目的及意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 叶轮的造型与实现 |
| 2.1 叶轮造型的数学基础 |
| 2.1.1 B样条的递推定义及其性质 |
| 2.1.2 非均匀B样条曲线的正算与反算 |
| 2.1.3 非均匀B样条曲面的正算与反算 |
| 2.1.4 非均匀B样条曲线曲面导矢的计算 |
| 2.2 叶轮造型的实现 |
| 2.2.1 编程语言简介 |
| 2.2.2 叶片造型的实现 |
| 2.2.3 流道底面造型的实现 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 短叶片缝合曲面的造型与实现 |
| 3.1 缝合问题的提出 |
| 3.1.1 短叶片造型存在的问题 |
| 3.1.2 连续性 |
| 3.1.3 解决方案的研究 |
| 3.2 弗格森参数曲面法处理缝合 |
| 3.2.1 参数三次曲线 |
| 3.2.2 参数双三次曲面片 |
| 3.2.3 弗格森参数曲面法处理缝合 |
| 3.3 能量法处理缝合问题 |
| 3.3.1 叶片缝合问题的转换 |
| 3.3.2 几个重要参数的影响 |
| 3.3.3 能量法处理叶片缝合问题的优缺点 |
| 3.4 基于弗格森曲线法分步处理缝合问题 |
| 3.4.1 弗格森曲面法与能量法的比较 |
| 3.4.2 基于弗格森曲线法分步处理缝合问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 曲面求交算法的研究 |
| 4.1 曲面求交算法的发展现状 |
| 4.2 求交前的预备工作 |
| 4.2.1 自由曲面等距面的生成 |
| 4.2.2 曲线曲面的延伸 |
| 4.2.3 曲面的分割 |
| 4.3 求交算法 |
| 4.3.1 曲面求交的思路 |
| 4.3.2 曲面求交的具体步骤 |
| 4.4 叶轮流道加工边界的求取 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 流道底面的刀具轨迹规划 |
| 5.1 流道底面刀具轨迹规划问题的提出 |
| 5.1.1 数控加工刀具轨迹规划的发展概况 |
| 5.1.2 流道底面的加工要求和目前存在的问题 |
| 5.2 刀具轨迹规划的几个关键技术 |
| 5.2.1 加工刀具的选择 |
| 5.2.2 走刀行距的计算 |
| 5.2.3 走刀步长的计算 |
| 5.3 改良的短叶片裁剪刀具轨迹规划方法 |
| 5.3.1 长叶片叶轮流道底面的加工刀具轨迹规划 |
| 5.3.2 短叶片对刀具轨迹的裁剪 |
| 5.3.3 对裁剪点附近刀具轨迹的处理 |
| 5.3.4 算法步骤 |
| 5.4 分块加工叶轮流道的刀具轨迹规划方法 |
| 5.4.1 分块边界线的选取 |
| 5.4.2 分界线刀具轨迹的处理 |
| 5.4.3 叶轮流道的分块加工 |
| 5.4.4 算法步骤 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 离心叶轮流道数控加工实验 |
| 6.1 毛坯尺寸和加工工序的确定 |
| 6.1.1 毛坯尺寸的确定 |
| 6.1.2 加工工序的确定 |
| 6.2 毛坯的准备 |
| 6.3 数控程序的仿真 |
| 6.3.1 加工轨迹仿真 |
| 6.3.2 数控代码三维实体仿真 |
| 6.4 数控加工实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 学位论文数据集 |
四、反算三次B样条曲线的等距曲线（论文参考文献）
- [1]CNSBS曲面拼接方法的设计与实现[D]. 张心慈. 沈阳师范大学, 2021(09)
- [2]机器人修磨精度理论及应用研究[D]. 马凯威. 东南大学, 2020
- [3]鞋底轮廓建模与点胶轨迹生成方法研究[D]. 蒋丹燕. 浙江理工大学, 2020(04)
- [4]大尺寸空间移动测量系统末端执行器运动规划研究[D]. 杨晓坤. 燕山大学, 2019(03)
- [5]基于LinuxCNC的六轴机器人位姿规划算法研究[D]. 林海明. 华南理工大学, 2019(01)
- [6]基于智能算法侧铣加工非可展直纹面刀位轨迹优化[D]. 李斌. 沈阳航空航天大学, 2019(02)
- [7]渗碳圆柱齿轮副啮合性能仿真分析[D]. 张庆雪. 山东科技大学, 2018(03)
- [8]改进B样条曲线应用于6R机器人轨迹优化[J]. 董甲甲,王太勇,董靖川,张永宾,陶浩. 中国机械工程, 2018(02)
- [9]自由曲面加工刀具路径轨迹规划算法研究[D]. 赵世田. 南京航空航天大学, 2011(12)
- [10]离心叶轮多坐标数控加工刀具轨迹规划[D]. 付国卫. 北京交通大学, 2008(08)