公开(公告)号：CN119065244A

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202411151922.2

申请日：2024-08-21

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 杨建中 ,  许光达 ,  黄德海 ,  刘杰 ,  周会成

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种基于智能优化算法的SSV模型参数辨识方法及设备与应用，包括以下步骤：(1)向数控系统输入类正弦速度激励信号，采集进给轴的电机编码器及电流传感器的数据，通过数据处理得到速度摩擦力数据；(2)截取速度摩擦力数据中的高速段的数据，并采用最小二乘法来辨识正向库伦摩擦力Fc及正向粘滞摩擦系数B；(3)基于正向库伦摩擦力Fc及正向粘滞摩擦系数B来确定正向最大静摩擦力Fs、控制滞回曲线形状参数σ及n的取值范围；(4)截取速度摩擦力数据中的低速段的数据，进而使用智能优化算法辨识剩余的SSV模型需辨识的参数。本发明增加了辨识方法对动态摩擦参数辨识的准确性。

公开(公告)号：CN118605391A

公开(公告)日：2024-09-06

申请号：CN202410589692.1

申请日：2024-05-13

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 尤哲涵 ,  许光达 ,  杨建中 ,  周会成 ,  黄德海 ,  李敏

IPC: G05B19/408

Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，并公开了一种适用于滚珠丝杠传动类型机床的动力学前馈控制方法及系统。该方法包括下列步骤：S1获取滚珠丝杠传动类型机床各进给轴的参数和机床启动后数控系统的位置指令信号，利用所述位置指令信号计算指令速度和加速度信号；S2利用所述指令速度和加速度信号，通过构建的前馈量计算模型及获取的机床参数计算机床运行过程的速度前馈量和电流前馈量；S3将所述速度前馈量和电流前馈量经时间偏移处理后实时下发至机床伺服控制系统的速度控制单元和电流控制单元，以此实现机床的动力学前馈控制。通过本发明，可降低滚珠丝杠传动类型机床进给系统运行过程的位置跟随误差，达到了微米级跟踪精度控制水平。

公开(公告)号：CN118483959A

公开(公告)日：2024-08-13

申请号：CN202410544761.7

申请日：2024-04-30

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 周会成 ,  蔡昱陈 ,  胡子方 ,  张海明 ,  张成磊

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种基于球面样条的刀具路径匀顺方法及系统，包括构建单位球，获取刀轴矢量点在单位球上的位置；获得刀轴反向程序段区间；利用两个对称的四次球面Bézier曲线对拐角两侧的刀轴轨迹进行重构；基于球心角获得重构刀轴轨迹各控制点对应的球心角，实现对重构刀轴轨迹的参数确定；构建综合超限评价指标，若综合超限评价指标不为0，则捷度超限，执行如下步骤；对重构刀轴轨迹的参数和弧长进行等弧长离散，获得每段弧长下对应的刀轴矢量位置，基于刀轴矢量位置的允许偏差对刀轴矢量位置进行调整，直至综合超限评价指标为0，实现刀具路径的光顺和匀化。本申请解决了刀轴轨迹的光顺和匀化问题。

公开(公告)号：CN118444626A

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202410510709.X

申请日：2024-04-25

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 周会成 ,  王浩源 ,  胡子方 ,  高嵩 ,  张海明

IPC: G05B19/416

Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种满足工艺速度约束的多轴联动速度规划方法，包括：建立各运动轴相对插补导动路径的高阶样条关系；基于各运动轴的速度、加速度极限建立运动学约束模型，并以加工时间最优为优化目标，获得VLC曲线；基于VLC曲线，获得加速度超限区域，对超限区域进行速度规划，获得初步速度规划结果；将初步速度规划结果与工艺约束速度比较，将超过工艺约束速度的部分调整至工艺约束速度，并标记为匀速调整区间；在插补行程上对满足#imgabs0#关系的区段进行标记，获得敏感区间；获得匀速调整区间和敏感区间的交集，获得匀速段超限区间，对匀速段超限区间进行速度规划获得目标速度规划曲线。

公开(公告)号：CN116494084A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310436866.6

申请日：2023-04-21

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 周会成 ,  吴光立 ,  宁雪燕 ,  许光达 ,  胡子方

IPC: B24B19/12 ,  B24B41/00 ,  B24B49/02

Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，并公开了一种基于主动轴位置的数控凸轮磨削升程误差补偿方法。该方法包括下列步骤：S1采集凸轮加工后的实际轮廓或升程数据，计算磨削过程中控制凸轮与砂轮相对运动的C轴和X轴的实际位移序列，计算位移误差序列；S2根据机床C轴和X轴响应滞后特性，对位移误差序列中的C轴坐标进行修正得到C轴坐标序列；计算得到X轴补偿值序列；C轴坐标序列X轴补偿指序列形成位移补偿序列；S3利用位移补偿序列对预设的理论位移序列进行补偿，利用补偿后获得的位移序列对凸轮的加工。通过本发明，解决现有凸轮加工误差补偿方法中在线控制参数复杂、误差反向叠加补偿精度受限以及试切调整依赖经验的问题。

公开(公告)号：CN119087909A

公开(公告)日：2024-12-06

申请号：CN202411207600.5

申请日：2024-08-30

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 杨建中 ,  许光达 ,  周会成 ,  李敏 ,  尤哲涵

IPC: G05B19/404

Abstract: 本发明属于数控技术领域，并具体公开了一种数控机床摆动轴的跟随误差控制方法及系统，其包括在机床运动过程中，数控系统根据当前控制周期k内摆动轴i的指令信号，计算当前时刻的速度前馈量、加速度前馈量和摆动轴重力矩前馈量，并将其下发至驱动器，得到反馈的速度信号和电流环输出的信号；驱动器内部的LESO基于反馈的速度信号和电流环输出的信号，估测当前控制周期的外部扰动量，并将其前馈补偿至电流环中，完成当前控制周期内的进给运动。本发明降低了数控机床摆动轴的跟随位置误差，达到与直线轴匹配的跟随精度控制水平，进而提升最终加工精度。

公开(公告)号：CN118426409A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410513612.4

申请日：2024-04-26

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 陈吉红 ,  钟俊韬 ,  张成磊 ,  胡子方 ,  周会成

IPC: G05B19/416

Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种基于FIR滤波的锚定点速度规划方法及设备，包括以下步骤：(1)对待规划速度进行窗口为TFIR的FIR滤波；(2)将滤波后的速度和原始速度转换到行程域；(3)当同一位置滤波后的速度比原始速度大，则调整原始速度得到锚定速度，并把锚定速度作为滤波后的速度，同时分别记录滤波速度曲线的行程和锚定速度曲线的行程；(4)计算滤波速度曲线的行程和锚定速度曲线的行程两行程之差，找出原始速度小于滤波后速度的段内的速度最小值vmin，进而得到速度插入周期数n，并在vmin位置处添加n个vmin，并依据微调系数对添加速度后的速度段进行调整，继而完成速度规划。本发明做到了只削峰不填谷。

公开(公告)号：CN118409561A

公开(公告)日：2024-07-30

申请号：CN202410470211.5

申请日：2024-04-18

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 谢子澳 ,  高嵩 ,  张海明 ,  杨建中 ,  周会成

IPC: G05B19/416

Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，并公开了一种针对3PRS‑XY混联机床的运动学约束规划方法及系统。S1对3PRS‑XY混联机床中的并联头结构进行简化；将混联机床等效为A/C双摆头虚拟机床；S2推导获得刀具进给运动和驱动轴之间速度和加速度的关系；S3在实际的加工轨迹中进行采样，根据刀具进给速度和各个驱动轴之间速度和加速度之间的关系构建每个采样点满足的运动学约束，利用该约束求解在采样点处刀具进给速度和进给加速度的最大允许值。通过本发明，合理地规划进给速度和加速度，防止机床振动，保证机床寿命。

公开(公告)号：CN118237977A

公开(公告)日：2024-06-25

申请号：CN202410534778.4

申请日：2024-04-30

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 周会成 ,  刘世伟 ,  高嵩 ,  柯于锋 ,  沈逸飞

IPC: B23Q17/00

Abstract: 本发明属于数控机床碰撞检测领域，并具体公开了一种基于数控机床运动趋势的碰撞对预测方法、系统及应用，其包括：根据数控机床的移动指令，确定机床中每个组件的运动方向；将各组件进行配对，得到多个碰撞对；基于组件的运动方向，对各组件建立包围盒；对每个碰撞对进行如下判断：碰撞对中两个组件的包围盒是否相交，若相交，则将该碰撞对加入方向碰撞对子集；否则，标记为无效碰撞对；根据组件的空间位置确定组件的优先级关系，基于该优先级关系在方向碰撞对子集中筛选出有效碰撞对。本发明对碰撞对进行筛选，提高机床组件的碰撞检测的效率和质量。

公开(公告)号：CN119087916A

公开(公告)日：2024-12-06

申请号：CN202411211066.5

申请日：2024-08-30

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

Inventor： 张玉飞 ,  杨建中 ,  周会成 ,  黄德海 ,  尤哲涵 ,  许光达

IPC: G05B19/408

Abstract: 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种考虑系统延时的进给系统前馈方法及设备，包括以下步骤：(1)给机床输入含有匀变速段及反向段的位置指令信号；(2)采集并记录此时匀变速段的位置跟踪误差数据e1；(3)根据系统中存在的延时环节对速度前馈量与速度反馈量之间的相位差来进行速度前馈量时间偏移参数的调整，并采集及记录当前匀变速段的位置跟踪误差数据e2；(4)对比e1及e2，并判断位置跟踪误差数据e2是否近0，如果是，则结束并得到使匀变速跟踪误差近0的最佳速度前馈量时间偏移参数；否则，根据得到的对比结果继续调整速度前馈量时间偏移参数，直至匀变速跟踪误差近0。本发明提高了位置跟踪误差控制水平。