五轴双B样条轨迹

实时全局光顺

通过G0-G1-C2两层光顺实现短线段刀具轨迹的实时全局平滑，计算轻量，无需离线预计算。

Song, De ning · Li, Jingsong · Zheng-Mao, Jin · 李敬花 · 马建伟

CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology 2025

参数信息

单步计算耗时占比

12 %

技术优势

计算轻量

两层光顺均为轻量计算，单步计算仅占插补周期的约12%，可在实时控制周期内完成。

无需预计算

采用分层光顺和FIR卷积，不依赖迭代或离线预计算，可在线处理刀具轨迹。

轨迹连续性好

外层构造全局G1连续的分段双B样条，内层生成C2连续且加速度加加速度有界的轴向轨迹。

应用场景

• 五轴数控加工：实时平滑短线段轨迹，减少进给波动，提高曲面加工质量。
• 高速高精轨迹控制：保证高连续性和有界动态，实现高速下平稳精确的轨迹跟踪。
• 工业机器人轨迹规划：在线光顺密集示教点，生成平滑运动轨迹，减少振动。