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龍圖騰網恭喜河南科技學院申請的專利一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN119741435B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-06-03發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510259109.5，技術領域涉及：G06T17/00；該發明授權一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法是由蔡磊;孔二旗;王效朋;秦曉晨;楊文豐;孫乾坤設計研發完成，并于2025-03-06向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法在說明書摘要公布了：本發明提供一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法，包括以下步驟：獲取豬尾叉骨的三維分割曲面模型和三維骨骼模型；對該三維分割曲面模型進行逐層提取，以生成對應的粗切割路徑；將三維骨骼模型與實時點云數據配準，得到豬尾叉骨結構整體三維信息，再獲得配準后的骨骼模型點；根據骨骼模型點和粗切割路徑之間的相對關系，獲得粗切割路徑遇到的障礙物；通過路徑偏移避讓障礙物，并形成偏移路徑；偏移路徑進行平滑處理并獲得平滑偏移路徑；將所有平滑偏移路徑進行融合和平滑處理，獲得完整偏移路徑；將完整偏移路徑和粗切割路徑進行融合，獲得最終切割路徑，顯著提高自動化剔骨過程的效率與精度。

本發明授權一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法在權利要求書中公布了：1.一種豬尾叉骨切割路徑自主調整方法，其特征在于：包括以下步驟：步驟1：獲取豬尾叉骨的三維分割曲面模型和三維骨骼模型；步驟2：對該三維分割曲面模型進行逐層提取，以生成對應的粗切割路徑；具體為：步驟2.1：通過三維分割曲面模型獲得豬尾叉骨的三維網格模型并記為M，三維網格模型M包含n個網格面片，每個網格面片的節點坐標為{xi,yi,zi}，其中i＝1,2,…n；三維網格模型M表示為：M＝{x1,y1,z1,x2,y2,z2,…,xn,yn,zn}接著計算網格面片的法向量并確定切割層，對于每個網格面片xi,yi,zi，計算其法向量ni，通過向量積公式得到：ni＝v1×v2其中，v1和v2分別是網格面片上的兩個向量；根據法向量ni，設定切割層間隔Δz，在Z軸方向或垂直于法向量方向設定切割層的深度；假設第k層切割層的深度為zk，則切割層的深度zk公式為：Zk＝Z0+k·Δz其中，z0為初始切割層的深度，k為層數索引，且k＝1,2,…,K，其中，K為最大切割層數；對于每一層k，切割層與三維曲面相交，交集部分的邊界線即為該層的切割路徑；設定切割層為：Pk:Ax+By+Cz＝zk其中，A,B,C為切割平面的法向量分量，且zk為切割層的深度；通過與三維網格模型M進行布爾運算，提取出交集的邊界路徑，即切割路徑Lk；Lk＝{xj,yj,zj|Pk∩M}其中，xj,yj,zj為交集路徑上的每一個節點；步驟2.2：將逐層提取的切割路徑連接后，通過B-spline曲線平滑處理；先逐層提取的切割路徑L1,L2,…,LK進行順序連接，形成一系列連續的切割路徑；再使用樣條曲線對連續的切割路徑進行平滑，通過B-spline曲線擬合方法平滑連續的切割路徑： 其中，Nit為B樣條基函數，Pi為路徑點，t∈[0,1]為路徑參數；步驟2.3：通過遺傳算法優化平滑后的切割路徑，調整路徑節點法向量平滑度和節點間距；假設每條切割路徑Lk都需要進行優化，優化目標為： 其中，ni和ni+1分別為路徑節點Pi和Pi+1的法向量，λ為調節系數，用于平衡法向量平滑度和路徑節點間距的優化，|Lk|為路徑Lk上的節點數量；得到優化后的切割路徑Pkk＝1,2,…,K，將所有切割層的切割路徑連接并優化，最終生成粗切割路徑ps，其表達形式為： 其中，Skt為第k層經過B樣條曲線平滑處理和遺傳算法優化后的切割路徑；步驟3：將三維骨骼模型與實時點云數據配準，得到豬尾叉骨結構整體三維信息，再獲得配準后的骨骼模型點；步驟4：根據骨骼模型點和粗切割路徑之間的相對關系，獲得粗切割路徑遇到的障礙物；步驟5：通過路徑偏移避讓障礙物，并形成偏移路徑；步驟6：偏移路徑進行平滑處理并獲得平滑偏移路徑；步驟7：將所有平滑偏移路徑進行融合和平滑處理，獲得完整偏移路徑；步驟8：將完整偏移路徑和粗切割路徑進行融合，獲得最終切割路徑。

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