北京航空航天大学张武翔获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118897509B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410926433.3,技术领域涉及:G05B19/4097;该发明授权一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法是由张武翔;张家瑞;田麦祎;丁希仑;刘斐设计研发完成,并于2024-07-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法,属于轨迹规划领域;具体过程为:针对基础轨迹的第K个轨迹点PK,计算该点的带宽方向向量并沿其带宽方向平移Wide步长,得到中间轨迹点P0,通过向铺放曲面投影,获得下一条偏移轨迹对应于基础轨迹相同位置的轨迹点P′K;然后,计算两个轨迹点PK和P′K在铺放面上的弧长距离当满足理论距离L,则输出轨迹点P′K;否则,更新步长Wide;将基础轨迹逐点重复上述步骤,可获得第一条偏移轨迹上的所有偏移点,拟合为样条曲线,经过边界限制后,再基于容许误差值离散为轨迹点。由此,能得到自由曲面上等距偏移的所有轨迹点。本发明更适配CAD引擎提供的接口,适用于铺丝轨迹生成软件的实现。
本发明授权一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法在权利要求书中公布了:1.一种基于CAD引擎的自由曲面上轨迹等距偏移方法,其特征在于,具体步骤如下: 步骤一、针对纤维丝铺放的基础轨迹,逐个选择轨迹点,针对第K个轨迹点PK,计算该点的带宽方向向量 其中,K初始值为1;为轨迹点PK在基础轨迹上的切向量,为轨迹点PK的面法向量; 步骤二、将轨迹点PK沿其带宽方向平移Wide长,得到中间轨迹点P0; 步骤三、将中间轨迹点P0向铺放曲面投影,获得第一条偏移轨迹对应于基础轨迹相同位置的轨迹点P′K; 步骤四、通过类函数查询轨迹点P′K的面法向量并计算面法向量与的夹角θ,由此得到两个轨迹点PK和P′K在铺放面上的弧长距离 步骤五、计算弧长的理论距离L: L=W-hθ h为此铺放面距输入模具表面的距离,即层厚;W为纤维宽度; 步骤六、判断弧长距离是否达到理论值L,如果是,则输出轨迹点P′K;进入步骤七,否则,更新步长Wide,返回步骤二; 步骤七、由此获得第一条偏移轨迹的点P′K,更新K=K+1,将基础轨迹逐点重复上述步骤,可通过基础轨迹获得第一条偏移轨迹上的所有偏移点; 步骤八、将所有偏移点拟合为样条曲线,经过边界限制后,再基于容许误差值离散为轨迹点; 步骤九、将第一条偏移轨迹作为基础轨迹,重复上述步骤,得到自由曲面上等距偏移的所有轨迹点。
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