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龍圖騰網(wǎng)獲悉深圳市新華鵬激光設(shè)備有限公司申請的專利激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法及相關(guān)設(shè)備獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN119681418B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510222662.1，技術(shù)領(lǐng)域涉及：B23K26/00；該發(fā)明授權(quán)激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法及相關(guān)設(shè)備是由陳艾;周兵設(shè)計研發(fā)完成，并于2025-02-27向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法及相關(guān)設(shè)備在說明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法及相關(guān)設(shè)備，包括以下步驟，基于所述三維點云數(shù)據(jù)集對所述目標(biāo)曲面工件進(jìn)行曲面重構(gòu)，得到數(shù)字化曲面模型；對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行形狀分析，得到曲面特征描述符，若所述曲面特征描述符不滿足預(yù)期的幾何特性標(biāo)準(zhǔn)，則基于所述曲面特征描述符對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行譜分解，得到輪廓特征圖譜；基于測地線理論對所述輪廓特征圖譜進(jìn)行路徑規(guī)劃，得到加工軌跡序列；對所述加工軌跡序列進(jìn)行運動學(xué)求解，得到各軸聯(lián)動控制參數(shù)，并基于所述預(yù)期的幾何特性標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整所述各軸聯(lián)動控制參數(shù)，解決了由于缺乏有效的曲面輪廓分析方法，導(dǎo)致加工后的曲面工件無法達(dá)到預(yù)期的幾何特性標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)問題。

本發(fā)明授權(quán)激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法及相關(guān)設(shè)備在權(quán)利要求書中公布了：1.一種激光多軸聯(lián)動加工的曲面輪廓分析方法，其特征在于，包括以下步驟：通過結(jié)構(gòu)光三維掃描儀對激光多軸聯(lián)動加工后的目標(biāo)曲面工件進(jìn)行掃描，得到三維點云數(shù)據(jù)集；基于所述三維點云數(shù)據(jù)集對所述目標(biāo)曲面工件進(jìn)行曲面重構(gòu)，得到數(shù)字化曲面模型；基于微分幾何理論對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行形狀分析，得到曲面特征描述符，若所述曲面特征描述符不滿足預(yù)期的幾何特性標(biāo)準(zhǔn)，則基于所述曲面特征描述符對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行譜分解，得到輪廓特征圖譜；基于測地線理論對所述輪廓特征圖譜進(jìn)行路徑規(guī)劃，得到加工軌跡序列；通過動力學(xué)約束分析對所述加工軌跡序列進(jìn)行運動學(xué)求解，得到各軸聯(lián)動控制參數(shù)，并基于所述預(yù)期的幾何特性標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整所述各軸聯(lián)動控制參數(shù)；所述基于微分幾何理論對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行形狀分析，得到曲面特征描述符，包括：通過Weingarten映射算法對數(shù)字化曲面模型進(jìn)行曲率張量計算，得到形狀算子矩陣，并對所述形狀算子矩陣進(jìn)行特征值分解，得到曲面主方向場；其中，所述曲面主方向場包括最大主曲率方向、最小主曲率方向和法曲率分布；基于Frenet標(biāo)架理論對所述曲面主方向場進(jìn)行坐標(biāo)變換，得到局部曲面參數(shù)化表達(dá)，并對所述局部曲面參數(shù)化表達(dá)進(jìn)行測地線曲率計算，得到內(nèi)蘊幾何特征集；通過Christoffel符號對所述內(nèi)蘊幾何特征集進(jìn)行協(xié)變導(dǎo)數(shù)計算，得到曲面形狀變化率，并對所述曲面形狀變化率進(jìn)行張量場分解，得到幾何不變量集合；其中，所述幾何不變量集合包括高斯曲率、平均曲率和形狀因子；基于Ricci流理論對所述幾何不變量集合進(jìn)行曲率流演化分析，得到幾何流場分布，并對所述幾何流場分布進(jìn)行拓?fù)涮卣魈崛。玫狡娈慄c分布圖，其中，所述奇異點分布圖包括脊線網(wǎng)絡(luò)、谷線網(wǎng)絡(luò)和臨界點位置；通過離散微分形式對所述奇異點分布圖進(jìn)行外微分運算，得到曲面特征形式，基于所述曲面特征形式得到曲面特征描述符；所述基于所述曲面特征描述符對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行譜分解，得到輪廓特征圖譜，包括：基于Laplace-Beltrami算子，基于所述曲面特征描述符對所述數(shù)字化曲面模型進(jìn)行譜分解，得到特征圖譜序列；通過數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)對所述特征圖譜序列進(jìn)行開閉運算，得到濾波特征圖，并對所述濾波特征圖進(jìn)行邊緣檢測，得到輪廓線集合；其中，所述輪廓線集合包括主輪廓線、次輪廓線和特征點序列；基于所述輪廓線集合進(jìn)行拓?fù)渲貥?gòu)，得到特征網(wǎng)絡(luò)圖；其中，所述特征網(wǎng)絡(luò)圖包括臨界點連接關(guān)系、曲率極值點和奇異點分布；基于圖論優(yōu)化方法，基于所述特征網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行特征關(guān)聯(lián)分析，得到輪廓特征圖譜。

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