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[自动控制] LOM机床轮廓控制的参考轨迹生成..

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原文

随着由CAD模型快速生成实体模型技术的发展,层堆积制造(LOM)技术成为可选技术之一,它大大地缩减了产品设计及市场化的时间。LOM工艺从使用CAD软件设计零件边界表面模型开始,然后,此模型被转换成STL文件格式,STL模型采用许多三角形逼近模型表面。接着STL模型沿Z轴方向顺序切割成一系列水平层。每一层中包含即将切割的模型轮廓[1]。这些轮廓数据随后被下传到LOM机床用于控制加工。
图1描述了LOM机床的工作原理。带有热敏感性胶的材料纸首先铺在能上下移动的平台上(Z轴驱动),热压滚筒把这层纸粘在前一层上,然后使用激光器切割这一层。整个过程重复直到实体零件堆积完成。LOM机床的核心X-Y运动平台,Y轴的滑块上安装有激光头[2]。
图1 LOM机床工作原理
在很短时间内要准确制造一个实体取决于用于轮廓控制的轨迹生成方法及精确的轨迹控制策略,同时还需考虑LOM机床的加减速能力。因为STL模型在切片后轮廓由许多直线段构成因而轮廓曲线的导数不连续,导致了刀具沿轮廓的运动轨迹不光滑,从而引发下列问题[3];由于在每一线段的开始与结束点都需要启停(加/减速),激光器的平均运动速度达不到期望的进给速度。


  目录

1. 引言
2.参考轨迹的生成
2.1 问题的形成与求解
2.2 在LOM中应用
2.3 线段间的速度过渡
2.4 LOM应用轨迹生成的流程图
3.X-Y平台的协调运动
3.1 X轴控制器设计
3.2 确定常量
4.仿真结果
5.结论与未来的工作


  参考资料

[1]Inhaeng Cho, Kunwoo Lee, Development of a new sheet deposition type rapid prototyping system, International Journal of Machine Tools & Manuf, 2000(40), pp.1813-1829.
[2]Arvind K,Sridharan,An Octree-Based Algorithm for the Optimization of Extraneous Material Removal in LOM, Journal of Manuf systems, 2001(19), pp.355-362.
[3]M.Shpitalni,Y. Koren, C.C.Lo, Realtime Curve Interpolators, Computer-Aided Design,1994, 26(11), pp.832-838
[4]Bulter,J.,and Tomizuka,M., A Suboptimal Reference Generation Technique for Robotic Manipulators Moving on Specified Paths, Proceedings of the 1989 ASME Winter Annual Meeting, San Francisco.
[5]D.Renton, M.A.Elbestawi, High Speed Servo Control of Multi-axis Machine Tools, International Journal of Machine Tools & Manuf, 2000(40), pp.539-559.
[6]P.Pillay and R.Krishnan, Modeling of Permanent Magnet motor drives, IEEE trans.Ind.Electron, 1998, 35 (11), pp.537-541
[7]Tomizuka, M.,1987, Zero Phase Error Tracking Algorithm for Digital Control , ASME Journal of Dyna Sys, Meas and Cont, 1987(109), pp.65-68.
[8]Endo,S., Tomizuka,M.,Robust Digital Tracking Controller Design for High-speed Positioning Systems, in Proc.American Control Conf., 1993, pp.2494-2498.
[9]Y.koren, C.C.Lo,Advanced Controller for Feed drives, Annals of the CIRP, 1992,41(2): 689-698

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