文档介绍：一种插补方法
专利名称：一种插补方法
专利说明一种插补方法技术领域：
本发明属于计算机数控领域，尤其是涉及一种控制物体运动轨迹的插补方法。
背景技术：
1)插补的任务数控系统广泛应用于机械运动轨迹的控制，可以控制、2、3、……、mΩ)称为替代坐标函数，也称为所述曲线Q的坐标函数ΩP(t)(p＝1、2、3、……、mΩ)的替代坐标函数。确定替代曲线Qδ中间点及其位置坐标值，就是确定相应替代坐标函数ΩδP(t)(p＝1、
2、3、……、mΩ)定义域的中间点及其函数值。插补中确定的中间点将所述定义域分成分段，每个分段定义域将对应一个线性函数，所述各个分段定义域的端点所对应的线性函数值与替代坐标函数值相等，整个定义域将对应一个由各个分段定义域对应的线性函数组成的分段线性函数ΨδLk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)，而坐标函数Ψk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)将以分段线性函数ΨδLk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)拟合。
申请人:还注意到，所述曲线Q或Qδ二个端点间的中间点的位置坐标值，可依据与之相邻的前一个中间点或所述曲线的起始端点其位置坐标值与位置坐标值增量之和决定，因此，插补中确定了中间点的位置坐标值增量，也就确定了相应中间点的位置坐标值。或者说，插补中确定了定义域中间点坐标函数值增量，也就确定了定义域相应中间点的坐标函数值。
针对坐标函数Ψk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)的插补步骤包括， (1)设定对应所述坐标Ψk(k＝1、2、3、……、mΨ)的替代坐标函数Ψδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)， (2)确定替代坐标函数Ψδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)定义域二个端点间的中间点，包括， ①确定所述中间点所对应的参数t的值或其增量Δt的值， ②确定所述中间点的个数， (3)确定所述中间点的替代坐标函数值或其增量值， (4)存储/输出运算结果，上述插补步骤也适用于针对坐标函数ΩP(t)(p＝1、2、3、……、mΩ)的插补。
本发明提出的插补方法，其特征在于 (1)对应所述坐标Ψk(k＝1、2、3、……、mΨ)的替代坐标函数设定为与相应的坐标函数Ψk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)具有相同周期(2π/ω)、相同初始相位αk(k＝1、2、3、……、mΨ)、相同定义域但不同幅值的正弦函数，其表达式为 Ψδk(t)＝Hδk sin(ωt+αk)(k＝1、2、3、……、mΨ)，(1-2) 式中，Hδk＝Hk+δk，(k＝1、2、3、……、mΨ)，(1-3) 其中δk(k＝1、2、3、……、mΨ)为替代坐标函数Ψδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)幅值Hδk(k＝1、2、3、……、)相对相应的坐标函数Ψk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)幅值Hk(k＝1、2、3、……、)的幅值差，或说是替代坐标函数Ψδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)的幅值差，或说是对应所述坐标Ψk(k＝1、2、3、……、mΨ)的幅值差， δk＝Hδk-Hk，(k＝1、2、3、……、mΨ)，(1-4) δk≥0，(k＝1、2、3、……、mΨ)，(1-5) δk的数值可根据第4至11点所述的方法确定。
(2)将对应所述坐标Ψk(k＝1、2、3、……、mΨ)的各替代坐标函数Ψδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)定义域等分，以等分分段的交点作为定义域的中间点，这些中间点所对应的替代坐标函数值增量ΔΨδk(t)(k＝1、2、3、……、mΨ)，按下述公式确定 ΔΨδΛ(tu+1)＝ΔΨδΛ(tu)cosΔTΛ+ΔΦδΛ(tu+1)sinΔTΛ，(1-6) ΔΦδΛ(tu+1)＝ΔΦδΛ(tu)cosΔTΛ-ΔΨδΛ(tu)sinΔTΛ，(1-7) 式中，①ΨΛ表示所述坐标Ψk(k＝1、2、3、……、mΨ)中的某个坐标，Λ为序号k(k＝1、2、3、……、mΨ)中的某个序号， (②u+1为替代坐标函数ΨδΛ(t)定义域二个端点间的某个中间点的序号，u就是与之相邻的前一个中间点或定义域的起点的序号，以nΛ表示替代坐标函数ΨδΛ(t)定义域等分分段的段数，以iΛ(iΛ＝1、2、3、……、nΛ)作为分段的序号，以iΛ(iΛ＝1、2、3、……、nΛ，nΛ+1)作为包括定义域的二个端点及二个端点间的中间点在内的点的序号，二个端点分别对应着序号1及nΛ+1，二个端点间的中间点分别对应着序号iΛ(iΛ＝2、3、……、nΛ)，u+1就是序号iΛ(iΛ＝2、3、……、nΛ)中的某一个序号，u就是序号iΛ(iΛ＝1，2、3、……、nΛ)中与u+1相邻的前一个中间点或定义域起点的序号，u+2就是序号iΛ(iΛ＝1，2、3、……、nΛ，nΛ+