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龙图腾网获悉燕山大学申请的专利基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法及系统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：CN116851937B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18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：202311060599.3，技术领域涉及：B23K26/38；该发明授权基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法及系统是由郭保苏;王永春;李航;马健明;吴凤和设计研发完成，并于2023-08-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法及系统，涉及生产切割技术领域，首先采用自适应大范围邻域搜索的模拟退火算法优化钢板件的切割顺序；然后采用遗传算法优化每个钢板件的切割起点，最后基于钢板件的切割顺序和每个钢板件的切割起点生成切割路径。本发明能够减少切割路径，提高运行效率，缩短生产周期和提高产线自动化水平。

本发明授权基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于分步优化的钢板件激光切割路径规划方法，其特征在于，其包括： S1，确定钢板件的最优切割顺序： S11，对钢板件排样结果图中的每个钢板件进行编号，获得不同钢板件形心之间的距离，然后计算所有钢板件之间的距离矩阵； S12，基于距离矩阵，采用自适应大范围邻域搜索的模拟退火算法，随机生成初始切割顺序，并将钢板件的编号按照初始切割顺序进行编码，初始化搜索算子的权重wDestroy和wRepair，初始化搜索算子的得分destroyScore和repairScore； S13，采用轮盘赌的方法，基于wDestroy和wRepair，选择搜索算子，生成新的切割顺序，采用Metropolice准则更新顺序编码同时对新的顺序编码进行评分以更新destroyScore和repairScore； S13具体为： 基于轮盘赌的方法，结合wDestroy和wRepair，选取一种Destroy算子和一种Repair算子，形成一种Destroy算子和Repair算子的组合对初始切割顺序进行邻域搜索，得到新的切割顺序；并基于新的切割顺序更新初始切割顺序； 采用Metropolice准则更新顺序编码同时对新的顺序编码进行评分，若评分大于全局最优解的评分，则令W=W1，如果评分大于当前最优解的评分，则令W=W2，如果评分小于或等于当前最优解的评分，则以概率p接受新的切割顺序,若接受，则令W=W3，否则令W=W4，其中，W1W2W3W4；W表示算子的得分； destroyScore和repairScore更新公式为： ； ； 式中：为Destroy算子的索引，为Repair算子的索引； S14，根据更新后的destroyScore和repairScore更新搜索算子的权重wDestroy和wRepair，更新退火温度和当前最优切割顺序； S14中，wDestroy和wRepair的更新公式为： ； ； 式中：为Destroy算子执行的次数，为Repair算子执行的次数，b为常数系数； S15，重复执行S13-S14，直至达到设定的迭代次数，得到钢板件的最优切割顺序； S2，确定钢板件的最优切割起点： S21，将每个钢板件的所有顶点作为一个集合，对集合中的每个顶点进行编号； S22，运用遗传算法，按照钢板件的最优切割顺序选取每个钢板件中的一个顶点的编号进行组合编码，记为初始切割起点集，随机生成多个初始切割起点集； S22中，为钢板件的最优切割顺序，组合编码为，表示切割路径为从原点出发由钢板件的顶点开始对钢板件进行切割，完成后继续切割零件，切割起始点为零件的顶点，以此类推，最终从零件的顶点返回原点完成切割过程； S23，对于每个初始切割起点集，利用交换算子生成新的切割起点集，采用Metropolice准则更新所有初始切割起点集； S24，重复执行S23，直至达到设定的迭代次数，得到最优的切割起点集，即每个钢板件的最优切割起点； S3，基于钢板件的最优切割顺序和每个钢板件的最优切割起点得到切割路径。

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