基于圆弧样条参考路径的改进混合A^(*)泊车路径规划算法 被引量：2

1

作者 赵克刚 曾润林 +1 位作者 梁志豪 钟浩龙 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第17期7376-7386,共11页

在泊车空间狭窄的条件下,现有的基于混合A^(*)算法的泊车路径规划存在成功率低或规划速度慢等问题,为了解决这一问题,设计了一种改进混合A^(*)路径规划算法。通过将圆弧样条曲线作为参考路径,并以参考路径上的点作为混合A^(*)算法的目标... 在泊车空间狭窄的条件下,现有的基于混合A^(*)算法的泊车路径规划存在成功率低或规划速度慢等问题,为了解决这一问题,设计了一种改进混合A^(*)路径规划算法。通过将圆弧样条曲线作为参考路径,并以参考路径上的点作为混合A^(*)算法的目标点,进而搜索出成功泊入车库的路径。根据不同车位宽度进行了基于MATLAB的批量仿真测试,结果表明:改进后的混合A^(*)算法能够显著提高车辆在特定区域泊入车库的成功率,同时具有一定的规划效率。最后基于Prescan、Carsim和Simulink进行了联合仿真实验,验证了所设计算法规划的路径满足实车实验的跟踪要求。 展开更多

关键词 自动泊车 路径规划 混合A^(*)算法 参考路径 圆弧样条

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单圆弧样条保形插值算法 被引量：6

2

作者 吕勇刚 汪国昭 +1 位作者 杨勋年 陈小雕 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期483-489,共7页

该文以插值具有偶数个点的闭多边形为例提出了一种新的圆弧样条插值算法 .这种算法具有以下 3个特点 :(1)生成的圆弧样条曲线具有保形的特点 ;(2 )圆弧样条中圆弧的段数与型值点个数相同 ;(3)圆弧段之间的连接点不一定在插值的型值点上 ... 该文以插值具有偶数个点的闭多边形为例提出了一种新的圆弧样条插值算法 .这种算法具有以下 3个特点 :(1)生成的圆弧样条曲线具有保形的特点 ;(2 )圆弧样条中圆弧的段数与型值点个数相同 ;(3)圆弧段之间的连接点不一定在插值的型值点上 ,这样就能用更多的自由度来控制拟合曲线的形状 .由此文中还提出了一个优化的算法来得到光顺的插值曲线 。 展开更多

关键词 单圆弧样条 保形 插值 算法 数控加工

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自由曲线轮廓加工的圆弧样条刀具路径研究 被引量：7

3

作者 杨旭静 钟志华 陈泽忠 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1277-1282,共6页

给出了一种平面曲线轮廓的圆弧样条拟合及刀具路径生成算法,该算法面向零件轮廓的光顺性刀具路径生成,通过应用曲线的曲率关系,对以NURBS表示的被拟合自由曲线按参数递增的方向用G1连续的圆弧或直线段逐段拟合,并生成相应的圆弧样条刀... 给出了一种平面曲线轮廓的圆弧样条拟合及刀具路径生成算法,该算法面向零件轮廓的光顺性刀具路径生成,通过应用曲线的曲率关系,对以NURBS表示的被拟合自由曲线按参数递增的方向用G1连续的圆弧或直线段逐段拟合,并生成相应的圆弧样条刀具路径,从而实现零件曲线轮廓表面的光顺加工。实例计算和分析结果证明了该算法具有计算稳定性好、计算效率高的优点,易于在数控加工中实现。 展开更多

关键词 圆弧样条 刀具路径 数控加工 NURBS 曲线拟合

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三角网格表面数控加工圆弧样条刀轨研究 被引量：5

4

作者 陈晓兵 廖文和 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第14期1642-1646,共5页

提出了三角网格表面数控加工圆弧样条刀轨生成方法。通过一组变行距的截平面和三角网格表面的等距面求交,计算无干涉直线刀轨的刀位点;将刀位点分为三种类型,采用分段拟合的最小二乘法进行拟合,在拟合过程中去除不同类型的多余的刀位点... 提出了三角网格表面数控加工圆弧样条刀轨生成方法。通过一组变行距的截平面和三角网格表面的等距面求交,计算无干涉直线刀轨的刀位点;将刀位点分为三种类型,采用分段拟合的最小二乘法进行拟合,在拟合过程中去除不同类型的多余的刀位点;将刀轨偏差映射为刀位点的拟合偏差,对刀位点处的拟合精度进行修正;对得到的直线-圆弧刀轨进行过渡处理,生成了G1连续的、高精度圆弧样条刀轨。实例表明了上述方法的有效性。 展开更多

关键词 三角网格表面 圆弧样条刀轨 最小二乘 拟合精度修正 数控加工

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3D数据点列的双圆弧样条插值 被引量：5

5

作者 张三元 伍家凤 梁友栋 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 2000年第5期540-543,共4页

本文给出了用双圆弧样条来插值 3D空间有序数据点列的一种方法 ,该方法对数据点列没有任何限定性要求 ,非常稳定可靠并且可作局部修改 .无论是闭曲线还是开曲线 ,都能达到整体

关键词 3D数据点列 双圆弧样条 G^(1)连续 空间闭曲线

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一种参数有理圆弧样条的保形性条件 被引量：2

6

作者 刘智秉 朱功勤 闵杰 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第4期363-367,共5页

有文献表明利用向量值连分式插值,可在平面上构造一种GC′连续的参数有理圆弧样条,并且可通过调整端点切向量使其具有保形性,但没有给出如何调整端点切向量的一般原则,不便于实际应用。文章首先介绍参数有理圆弧样条的构造,并建立相邻... 有文献表明利用向量值连分式插值,可在平面上构造一种GC′连续的参数有理圆弧样条,并且可通过调整端点切向量使其具有保形性,但没有给出如何调整端点切向量的一般原则,不便于实际应用。文章首先介绍参数有理圆弧样条的构造,并建立相邻两分段点切向量之间的递推关系式,然后再利用此关系式给出了此参数有理圆弧样条保形性的充要条件,为实际应用提供了理论依据。 展开更多

关键词 向量值连分式 圆弧样条 递推关系式 充要条件

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变曲率对称圆弧曲线及其在圆弧样条拟合中的应用 被引量：4

7

作者 郄胜强 王先逵 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期222-224,共3页

针对数控加工的需要 ,对圆弧样条拟合曲线的形状进行局部修改和优化 ,提出了一种新的圆弧样条曲线的基本形式——变曲率对称圆弧曲线 ,并给出了其计算方法和具体应用 .该方法可满足不同运算字长数控系统对拟合后圆弧样条曲线最大曲率半... 针对数控加工的需要 ,对圆弧样条拟合曲线的形状进行局部修改和优化 ,提出了一种新的圆弧样条曲线的基本形式——变曲率对称圆弧曲线 ,并给出了其计算方法和具体应用 .该方法可满足不同运算字长数控系统对拟合后圆弧样条曲线最大曲率半径的要求 。 展开更多

关键词 数控机床 数控加工 变曲率对称圆弧曲线 圆弧样条拟合

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保形闭圆弧样条插值的改进算法 被引量：3

8

作者 舒振宇 汪国昭 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期142-148,共7页

在CNC加工中,直线段和圆弧是加工路径的重要组成部分.而圆弧样条的段数和曲线的保形性,是比较重要而且富有实际意义的.提出了一种改进的G1圆弧样条保形插值算法,该算法在型值点列满足较弱的条件下,具有圆弧段数较少,并且保形的特点.

关键词 圆弧样条 插值 保形

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R^3中的双圆弧样条 被引量：4

9

作者 刘松涛 刘根洪 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第S1期363-368,共6页

本文主要结果是将平面R3中的双圆弧样条拓广成空间R3中的双圆弧样条，得到了给定空间R3中的两点及其单位矢量的双圆弧形式，并且当给定点与其单位切矢共面时，空间双圆弧自动退化为平面双圆弧．在求得型值点处导矢进行双圆弧拟合时，我... 本文主要结果是将平面R3中的双圆弧样条拓广成空间R3中的双圆弧样条，得到了给定空间R3中的两点及其单位矢量的双圆弧形式，并且当给定点与其单位切矢共面时，空间双圆弧自动退化为平面双圆弧．在求得型值点处导矢进行双圆弧拟合时，我们采用了拓广的空间转轴三次样条和局部的方法．最后给出双圆弧逼近计算的实例． 展开更多

关键词 R^3中的双圆弧样条 光顺 插值逼近

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开圆弧样条的保形插值算法 被引量：3

10

作者 舒振宇 汪国昭 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1496-1503,共8页

提出一种G1圆弧样条插值算法.该算法选取部分满足条件的型值点构造初始圆,然后过剩下的型值点分别构造相邻初始圆的公切圆.在此过程中,让所有型值点均为相应圆弧的内点,且每段圆弧尽量通过2个型值点.在型值点列满足较弱的条件下,曲线具... 提出一种G1圆弧样条插值算法.该算法选取部分满足条件的型值点构造初始圆,然后过剩下的型值点分别构造相邻初始圆的公切圆.在此过程中,让所有型值点均为相应圆弧的内点,且每段圆弧尽量通过2个型值点.在型值点列满足较弱的条件下,曲线具有在事先给定首末切向的情况下圆弧总段数比型值点个数少且保形的特点. 展开更多

关键词 圆弧样条 插值 保形

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二次Bézier曲线的双圆弧样条插值二分算法 被引量：3

11

作者 卢建彪 雍俊海 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2006年第8期166-167,共2页

在数控加工领域,通常需要用尽量少段数的圆弧样条来对曲线进行拟合。采用二分查找算法,用G1连续的双圆弧样条对二次Bézier曲线进行拟合。该算法在给定误差范围内所需的圆弧段数较少。最后给出了具体的实例说明。

关键词 数控加工 二次Bézier曲线 双圆弧样条 二分算法

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基于圆弧样条的短道速滑冰刀刃磨 被引量：2

12

作者 丁国龙 陈吉红 周会成 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第5期98-100,共3页

根据短道速滑冰刀的特点提出了用G1连续圆弧样条拟合短道速滑冰刀弧度曲线,以此建立短道速滑冰刀刃磨的数学模型。由于冰刀弧度曲线从弧顶向两边弧度半径递减,我们也提出了从弧顶向两边构造了半径递减的G1连续的圆弧样条的算法,并在华... 根据短道速滑冰刀的特点提出了用G1连续圆弧样条拟合短道速滑冰刀弧度曲线,以此建立短道速滑冰刀刃磨的数学模型。由于冰刀弧度曲线从弧顶向两边弧度半径递减,我们也提出了从弧顶向两边构造了半径递减的G1连续的圆弧样条的算法,并在华中数控系统HNC-12“小博士”上实现。 展开更多

关键词 圆弧样条 冰刀弧度曲线 G1连续

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一种参数有理圆弧样条 被引量：5

13

作者 朱晓临 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第2期180-184,共5页

圆弧快速生成问题是CAD/CAM、CAGD等领域中一个重要的课题,具有理论研究价值,并且有着广泛的应用。文章利用向量连分式构造的参数有理函数快速、简便地生成了平面上的一段圆弧,并给出了它的圆心坐标及半径。与目前通用的从有理Béz... 圆弧快速生成问题是CAD/CAM、CAGD等领域中一个重要的课题,具有理论研究价值,并且有着广泛的应用。文章利用向量连分式构造的参数有理函数快速、简便地生成了平面上的一段圆弧,并给出了它的圆心坐标及半径。与目前通用的从有理Bézier曲线或NURBS曲线出发,选择适当权因子的方法相比较,文章所介绍的方法要简便得多。此外,构造了一种可调参数有理圆弧样条,它达到GC1连续;在实际操作中,通过调整端点的切向量,可以使上述样条曲线保凸、保单调。 展开更多

关键词 向量连分式 参数有理圆弧样条 GC^1连续 CAD/CAM 圆弧快速生成 有理BEZIER曲线 NURBS曲线

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基于圆弧样条构造NURBS曲线的等距线 被引量：2

14

作者 康宝生 刘蓉 段福庆 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期296-300,共5页

利用双圆弧构造 Ｇ１ 圆弧样条逼近原始 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线，然后对每段圆弧的法矢进行调整，生成一条光滑的 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线，并将其称为等距方向曲线。按等距方向曲线对圆弧样条进行等距操作即可得到原始曲线的逼近的等距线。该... 利用双圆弧构造 Ｇ１ 圆弧样条逼近原始 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线，然后对每段圆弧的法矢进行调整，生成一条光滑的 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线，并将其称为等距方向曲线。按等距方向曲线对圆弧样条进行等距操作即可得到原始曲线的逼近的等距线。该方法有以下几个优点：①逼近精度容易控制；②所得等距线具有 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ表示，且为一 Ｇ１ 圆弧样条，光滑性可达到工程要求；③算法稳定可靠，适合于任一平面或空间 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线，鲁棒性好。 展开更多

关键词 圆弧样条 等距线 等距方向曲线 NURBS曲线

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圆弧样条曲线在道路工程图中的应用 被引量：2

15

作者 屈振生 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 2000年第6期622-625,共4页

通过对递推圆弧样条曲线的研究, 探讨了构造同坡曲面等高线的方法和相关问题，进而论述了用圆弧样条曲线构造同坡曲面等高线的方法。

关键词 圆弧样条曲线 道路工程图 应用 标高投影 同坡曲面

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基于双圆弧样条曲线的采煤机上滚筒割煤路径规划 被引量：5

16

作者 柴浩洛 邢存恩 华同兴 《工矿自动化》 北大核心 2020年第12期84-89,共6页

采煤机上滚筒常发生切割顶板岩层的现象,这不仅会缩短滚筒截齿寿命,还会降低采出率,因此必须对上滚筒割煤路径进行规划。而传统的采煤机割煤路径规划方法存在误差较大、无法适应地质条件的改变、算法复杂等问题。针对上述问题,提出了一... 采煤机上滚筒常发生切割顶板岩层的现象,这不仅会缩短滚筒截齿寿命,还会降低采出率,因此必须对上滚筒割煤路径进行规划。而传统的采煤机割煤路径规划方法存在误差较大、无法适应地质条件的改变、算法复杂等问题。针对上述问题,提出了一种基于双圆弧样条曲线的采煤机上滚筒割煤路径规划方法。首先采集工作面钻孔、回风巷、运输巷及切眼等的数据建立三维煤层地质模型;然后根据煤壁空间坐标系对模型进行仿真切割,得到顶板控制点集合,以相邻两点为一组建立连续控制点坐标系,根据双圆弧基本结构求解圆弧半径及圆心坐标,根据圆弧参数得出相邻两控制点之间的路径,即上滚筒割煤路径;最后采用遗传算法分析顶板曲线与割煤路径之间的关系,建立煤岩适应度函数模型,经过选择、交叉、变异操作对割煤路径进行仿真优化,得到更为合理、精确度更高的割煤路径。仿真结果表明:通过遗传算法优化得到了较为光滑的割煤路径,其中上滚筒割煤路径与顶板误差范围为0.1839~0.3493m,上滚筒截割顶板岩层现象得到改善,表明优化路径有效地减少了切矸量,提高了采出率。 展开更多

关键词 采煤机 上滚筒割煤路径 三维煤层地质模型 煤壁空间坐标系 双圆弧样条曲线 切矸量

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三次Bézier曲线的圆弧样条逼近 被引量：1

17

作者 邓达 《重庆工学院学报》 2007年第13期144-146,共3页

在数控加工领域,通常需要用尽量少段数的圆弧样条来逼近三次Bézier曲线.给出了一种三次Bézier曲线的圆弧样条逼近的方法,该方法在给定误差范围内比单独使用双圆弧逼近所需的圆弧段数较少,且满足连续的要求.

关键词 三次BEZIER曲线 向量连分式 参数有理圆弧样条

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基于Mbius变换的复有理圆弧样条

18

作者 任两品 薛均晓 +1 位作者 张朝阳 王定标 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2017年第6期50-53,58,共5页

针对工业产品和机械零件设计中的二次圆弧表示问题,基于Mbius变换的保交比性质和保圆性质,提出了一种用参数复有理函数精确表示圆弧曲线的方法.该方法通过构造直线段与圆弧曲线之间的Mbius变换,将圆弧曲线表示为复有理函数的形式,... 针对工业产品和机械零件设计中的二次圆弧表示问题,基于Mbius变换的保交比性质和保圆性质,提出了一种用参数复有理函数精确表示圆弧曲线的方法.该方法通过构造直线段与圆弧曲线之间的Mbius变换,将圆弧曲线表示为复有理函数的形式,并结合光滑约束条件构造了复有理圆弧样条函数.与Bezier曲线和NURBS曲线等方法相比,该方法能够精确定义二次圆弧曲线,而且不需要反求控制顶点和权因子,实验结果表明所提方法简单易行. 展开更多

关键词 计算机数控 圆弧样条 MOEBIUS变换

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圆弧插值样条的约束生成方法及其应用 被引量：1

19

作者 朱大可 姜献峰 《机电工程》 CAS 1999年第3期10-11,共2页

利用具有参数化设计、特征造型能力的ＣＡＤ系统中构形的约束功能与方法，给出了一种圆弧插值样条曲线的约束生成方法。这种方法并不需要或依赖系统的曲线造型功能，并可局部调整，尤其对缺乏曲线造型功能的ＣＡＤ系统构建插值样条将有... 利用具有参数化设计、特征造型能力的ＣＡＤ系统中构形的约束功能与方法，给出了一种圆弧插值样条曲线的约束生成方法。这种方法并不需要或依赖系统的曲线造型功能，并可局部调整，尤其对缺乏曲线造型功能的ＣＡＤ系统构建插值样条将有独到的作用。 展开更多

关键词 约束 插值 圆弧样条曲线 算法 CAD

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整体最优双圆弧拟合 被引量：17

20

作者 虞铭财 杨勋年 汪国昭 《高校应用数学学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2004年第2期225-232,共8页

提出了用整体最优双圆弧样条拟合离散数据点的算法.首先分析了双圆弧逼近的误差分布,并且根据这个误差分布调整端点、切向和双圆弧插值时的惟一自由变量,使得数据点的误差分布均匀、圆弧的段数尽可能少,由此得到G1连续的整体最优双圆弧... 提出了用整体最优双圆弧样条拟合离散数据点的算法.首先分析了双圆弧逼近的误差分布,并且根据这个误差分布调整端点、切向和双圆弧插值时的惟一自由变量,使得数据点的误差分布均匀、圆弧的段数尽可能少,由此得到G1连续的整体最优双圆弧样条.这个方法在数值控制刀具的运动路线的设计和机器人的移动路线设计上非常有用. 展开更多

关键词 算法 双圆弧 数据拟合 圆弧样条 误差分布

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