離,計算工件相對外部控制點的移動速度。
[0035] 通過結合所述平移操作軌跡及轉動即可獲得操作裝置在操作工件平移及轉動等 運動過程中的移動軌跡。
[0036] 在一實施例中,所述方法還包括:獲取工件的各所述邊緣點進行所述移動后的坐 標在縫紉作業(yè)中,每次所述轉動均是使得工件邊緣的一段和預設法線重合以進行下一步縫 紉作業(yè),具體來說,所述外部控制點位于預設的法線上,所述工件上每兩個邊緣點構成一線 段;每次的所述轉動是將所述工件轉動至令其邊緣的一所述線段同所述法線重合,所述工 件的轉動角度是通過計算所述線段轉動至同法線重合的轉動角度而獲得的,進一步的,所 述轉動角度等于:在第二操作點通過所述轉動到達第三操作點時,第二操作點和外部控制 點連線同第三操作點和外部控制點連線間的夾角。
[0037] 以下將以一個詳細實施例來說明上述原理,如圖2a及2b所示;舉例來說,所述坐 標系涉及例如四軸X橫軸、Y縱軸、Z上下軸、U轉動軸;操作裝置在COl點抓取工件,雖然在 該實施例中Z軸并未例示,但在本發(fā)明的教示下,結合空間幾何及平面幾何等現(xiàn)有技術應 當可以毫無疑義地實現(xiàn)。
[0038] 如圖所示,設操作裝置在X、Y直角坐標系內(nèi)移動,U為操作裝置的轉動軸(逆時針 為正方向),工件為任意一閉合圖形由例如P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7組成,定義PO為起 始點,第一操作點CO坐標為(C0M,C0OT,COciu),外部控制點A坐標為(Ax,Ay),法線為L。根 據(jù)操作裝置操作工件的方式不同進行不同的坐標轉換并相結合:
[0039] 方式1 :平移
[0040] 如圖2a所示,操作裝置控制工件將起始點PO按箭頭所示平移至外部控制點A重 合;未平移前設PO坐標為(POck,POot),可得平移向量為M3,平移后操作裝置的操作點COl 坐標(C01X,C01Y,COiu)的計算公式為:
[0041] [C01X,C01Y,COiu] = [Ax-P0ox,AY-P0OY,0] + [C0ox,C0OY,COou]
[0042] 并可對應計算工件各邊緣點P0-P7平移后坐標計算公式為:
[0043] [Pilx,Pi1Y] = [AfPOwAY-POj+EPi^PiQYLi為 1 以上的整數(shù),本實施例中,i〈80
[0044] 方式2 :轉動
[0045] 如圖2b所示,保持PO與外部控制點A重合的情況下,操作裝置控制工件轉動至使 P0-P1所成線段與法線重合,也就是說,在縫紉作業(yè)中,每次轉動之前必要的是保持PO點和 外部控制點重合,那么在整個操作過程,是不斷地平移重合后再轉動,若兩點有偏差了,則 再平移重合后再轉動的過程。
[0046] 在一實施例中,操作裝置轉動前的操作點坐標為COl(C01X,C01Y,COiu),工件邊緣點 P0、P1 的坐標為(P01X,P01Y),(P11X,P11Y),轉動后的操作點坐標為C02(C02X,C02Y,C02U) ;P0 連接Pl所成線段與法線的夾角為0 ;
[0047] 第二操作點C02的坐標計算即:
【主權項】
1. 一種操作速度獲取方法,其特征在于,所述方法包括: 在預定的工件移動空間內(nèi)建立坐標系,在所述坐標系內(nèi)定義所述工件各邊緣點且將其 中至少一邊緣點作為對齊點,并在工件定義第一操作點; 在所述工件移動空間內(nèi)定義外部控制點; 所述操作裝置在所述第一操作點操作所述工件移動,所述移動包括:工件平移至所述 對齊點和外部控制點重合;或者,在所述對齊點和外部控制點重合的情況下,工件繞所述外 部控制點進行轉動; 根據(jù)平移前的對齊點坐標及外部控制點坐標獲得平移矢量,在所述第一操作點通過 所述平移到達第二操作點時,根據(jù)平移矢量及第一操作點坐標計算平移后的第二操作點坐 標,據(jù)以計算所述第一操作點平移至第二操作點的第一坐標移動量; 在所述第二操作點通過所述轉動到達第三操作點時,結合轉動角度計算所述第三操作 點的坐標,據(jù)以計算第二操作點轉動至第三操作點的第二坐標移動量; 結合所述第一坐標移動量及第二坐標移動量以計算出總移動量; 根據(jù)所述總移動量計算工件的移動距離; 結合所述第一操作點移動至第三操作點的時間、及所計算的工件的移動距離,計算工 件相對外部控制點的移動速度。
2. 根據(jù)權利要求1所述的操作速度獲取方法,其特征在于,還包括:獲取工件的各所述 邊緣點進行所述移動后的坐標。
3. 根據(jù)權利要求2所述的操作速度獲取方法,其特征在于,所述外部控制點位于預設 的法線上,所述工件上每兩個邊緣點構成一線段;每次的所述轉動是將所述工件轉動至令 其邊緣的一所述線段同所述法線重合,所述工件的轉動角度是通過計算所述線段轉動至同 法線重合的轉動角度而獲得的。
4. 根據(jù)權利要求3所述的操作速度獲取方法,其特征在于,所述轉動角度等于:在第二 操作點通過所述轉動到達第三操作點時,第二操作點和外部控制點連線同第三操作點和外 部控制點連線間的夾角。
5. 根據(jù)權利要求1所述的操作速度獲取方法,其特征在于,所述坐標系包括:X軸、Y 軸、Z軸及U軸,其中,所述U軸是轉動軸,以角度為單位。
6. -種操作速度獲取裝置,其特征在于,所述操作速度獲取裝置包括:坐標定義單元 及工件移動速度獲取單元; 所述坐標定義單元,用于在預定的工件移動空間內(nèi)建立坐標系,在所述坐標系內(nèi)定義 所述工件各邊緣點且將其中至少一邊緣點作為對齊點,并在工件定義第一操作點;在所述 工件移動空間內(nèi)定義外部控制點; 所述操作裝置在所述第一操作點操作所述工件移動,所述移動包括:工件平移至所述 對齊點和外部控制點重合;或者,在所述對齊點和外部控制點重合的情況下,工件繞所述外 部控制點進行轉動; 所述工件移動速度獲取單元,用于根據(jù)平移前的對齊點坐標及外部控制點坐標獲得平 移矢量,在所述第一操作點通過所述平移到達第二操作點時,根據(jù)平移矢量及第一操作點 坐標計算平移后的第二操作點坐標,據(jù)以計算所述第一操作點平移至第二操作點的第一坐 標移動量;在所述第二操作點通過所述轉動到達第三操作點時,結合轉動角度計算所述第 三操作點的坐標,據(jù)以計算第二操作點轉動至第三操作點的第二坐標移動量;結合所述第 一坐標移動量及第二坐標移動量以計算出總移動量;根據(jù)所述總移動量計算工件的移動距 離;結合所述第一操作點移動至第三操作點的時間、及所計算的工件的移動距離,計算工件 相對外部控制點的移動速度。
7. 根據(jù)權利要求6所述的操作速度獲取裝置,其特征在于,所述坐標轉化單元,還用于 獲取工件的各所述邊緣點進行所述移動后的坐標。
8. 根據(jù)權利要求7所述的操作速度獲取裝置,其特征在于,所述外部控制點位于預設 的法線上,所述工件上每兩個邊緣點構成一線段;每次的所述轉動是將所述工件轉動至令 其邊緣的一所述線段同所述法線重合,所述工件的轉動角度是通過計算所述線段轉動至同 法線重合的轉動角度而獲得的。
9. 根據(jù)權利要求8所述的操作速度獲取裝置,其特征在于,所述轉動角度等于:在第二 操作點通過所述轉動到達第三操作點時,第二操作點和外部控制點連線同第三操作點和外 部控制點連線間的夾角。
10. 根據(jù)權利要求6所述的操作速度獲取裝置,其特征在于,所述坐標系包括:X軸、Y 軸、Z軸及U軸,其中,所述U軸是轉動軸,以角度為單位。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種操作速度獲取方法及裝置,在預定的工件移動空間內(nèi)建立坐標系,在所述坐標系內(nèi)定義所述工件各邊緣點且將其中至少一邊緣點作為對齊點,并在工件定義第一操作點;在所述工件移動空間內(nèi)定義外部控制點,所述外部控制點供所述對齊點移動至與其重合;所述操作裝置在所述第一操作點操作所述工件移動,所述移動包括:工件平移至所述對齊點和外部控制點重合;或者,在所述對齊點和外部控制點重合的情況下,工件繞所述外部控制點進行轉動或再平移;進行工件操作過程中的坐標移動量的計算以得到工件的移動距離,并根據(jù)所述移動距離及操作過程的時間得到工件相對外部控制點的移動速度;本發(fā)明簡單易行。
【IPC分類】G05D13-62
【公開號】CN104793654
【申請?zhí)枴緾N201510070264
【發(fā)明人】馬澤, 謝兆里, 于恒基, 陳志強
【申請人】杰克縫紉機股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年2月10日