為讓學(xué)生更好地感受現(xiàn)代切削技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),體會(huì)切削技術(shù)在工程實(shí)際中的應(yīng)用,開發(fā)了牙齒熱壓模型切割教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)合了機(jī)械電子技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)等理論知識(shí),由軌跡規(guī)劃軟件和激光切割設(shè)備兩部分組成,其中軌跡規(guī)劃軟件使用D-H參數(shù)法建立運(yùn)動(dòng)模型并規(guī)劃切割軌跡,激光切割設(shè)備具有五自由度,可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的切割運(yùn)動(dòng),兩部分協(xié)調(diào)配合,可以直觀地向?qū)W生展示牙齒熱壓模型的切割過程。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能夠幫助學(xué)生更好地理解"先進(jìn)制造技術(shù)""切削原理與刀具""機(jī)電信息檢測(cè)與處理技術(shù)"等相關(guān)課程,了解切削技術(shù)與其他技術(shù)交叉融合給工業(yè)生產(chǎn)所帶來的巨大便利,提高對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到了良好的教學(xué)實(shí)驗(yàn)效果。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2020,37(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

9 部分G代碼展示

本教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)分為軌跡規(guī)劃軟件和激光切割設(shè)備兩部分。軌跡規(guī)劃軟件在計(jì)算機(jī)端的控制平臺(tái)運(yùn)行，主要功能為切割路徑的規(guī)劃以及執(zhí)行代碼的生成；激光切割設(shè)備是執(zhí)行平臺(tái)，主要功能為按照規(guī)劃好的路徑以及生成的執(zhí)行代碼進(jìn)行切割操作。整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的整體工作流程如圖2所示。首先，軌跡規(guī)劃平臺(tái)初始化，同時(shí)激光切割平臺(tái)各運(yùn)動(dòng)軸歸零；其次，雙目相機(jī)啟動(dòng)，通過控制載物平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)采集完整的牙齒熱壓模型的圖像信息，對(duì)所得到的圖像信息進(jìn)行細(xì)化、匹配等一系列的處理后獲得牙齦線的三維坐標(biāo)信息；然后，將所得到的牙齦線坐標(biāo)信息導(dǎo)入到軌跡規(guī)劃軟件中，軌跡規(guī)劃軟件通過逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解得到各運(yùn)動(dòng)軸的移動(dòng)信息，并將這些信息以G代碼的形式輸出；最后，將輸出的G代碼導(dǎo)入到激光切割設(shè)備，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)激光切割設(shè)備進(jìn)行切割動(dòng)作。

本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的整體工作流程如圖2所示。首先，軌跡規(guī)劃平臺(tái)初始化，同時(shí)激光切割平臺(tái)各運(yùn)動(dòng)軸歸零；其次，雙目相機(jī)啟動(dòng)，通過控制載物平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)采集完整的牙齒熱壓模型的圖像信息，對(duì)所得到的圖像信息進(jìn)行細(xì)化、匹配等一系列的處理后獲得牙齦線的三維坐標(biāo)信息；然后，將所得到的牙齦線坐標(biāo)信息導(dǎo)入到軌跡規(guī)劃軟件中，軌跡規(guī)劃軟件通過逆運(yùn)動(dòng)學(xué)求解得到各運(yùn)動(dòng)軸的移動(dòng)信息，并將這些信息以G代碼的形式輸出；最后，將輸出的G代碼導(dǎo)入到激光切割設(shè)備，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)激光切割設(shè)備進(jìn)行切割動(dòng)作。2 軌跡規(guī)劃軟件的搭建

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3513548