买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118219253B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410053567.9，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法是由何振亚;黄健洋;张宪民设计研发完成，并于2024-01-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法：通过Solidworks构架加工模型，获取加工实体；将加工模型导入至UGNX中，通过选取加工实体，生成加工轨迹，获取CLS文件；Python根据输入的CLS文件，获取其中的九坐标信息，并调用matlab引擎与制作GUI；Matlab利用九坐标信息，进行B样条拟合光顺处理，通过ABB工业机器人运动学逆解获取机器人六轴数据，输出rapid指令；Robotstudio导入rapid指令进行仿真，观察加工轨迹。本发明在离线编程中进行仿真验证，通过Robotstudio观察加工轨迹，确保在真实机器人中执行时不会发生碰撞或误差，提高了安全性和稳定性。

本发明授权一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法在权利要求书中公布了：1.一种基于九坐标信息的机器人加工代码获取方法，其特征在于包括如下步骤： 步骤S1：通过Solidworks构建加工模型，获取加工实体； 步骤S2：将加工模型导入至UGNX中，通过选取加工实体，生成加工轨迹，获取CLS文件； 步骤S3：Python根据输入的CLS文件，获取其中的九坐标信息，并调用matlab引擎与制作GUI； 步骤S4：Matlab利用九坐标信息，进行B样条拟合光顺处理，通过ABB工业机器人运动学逆解获取机器人六轴数据，输出rapid指令； 步骤S5：Robotstudio导入rapid指令进行仿真，观察加工轨迹； 步骤S4具体包括以下子步骤： S4-1，九坐标信息转换： CLS文件中九坐标信息是端铣刀刀具中心点TCP的xyz位置、刀轴方向矢量以及刀具接触点P3的xyz位置；将刀轴方向矢量提取并转换成绕X轴方向以及Z轴方向旋转角度，获得机床的A轴和C轴的旋转角度；并且按照五轴信息以及刀具长度H，计算刀轴上的点轨迹，从而获取刀具中心点TCP、刀轴上的点和刀具接触点P3的轨迹，构成三条曲线； 其中，刀轴上的点计算如下： 先计算机床A轴和C轴的旋转角度： 其中，v为九坐标信息的刀轴方向矢量，A和C是A轴和C轴的旋转角度； 接着计算刀轴上的点 P2＝P1+rotzC·rotxA·D 其中，P1为TCP上的点，P2为所求的刀轴点，D为加工使用刀具长度的列向量，rotz和rotx分别是围绕机器人Z轴和X轴旋转角度所得的旋转矩阵； S4-2，对三条B样条曲线进行B样条最小二乘拟合，获取机器人末端的位姿矩阵： 所述TCP点P作为控制点，代入至B样条曲线中，获取光顺拟合后的B样条曲线；由于刀轴上的点和刀具接触点均是在同一条NC代码指令中生成的，可根据B样条曲线的定义进行拟合；其中，B样条曲线拟合光滑处理中，表达式如下： 其中，u为B样条曲线的参数；r为控制点的个数，D为曲线的第j个控制点；Nj，pu为第j个控制点的p次B样条基函数，并满足Cox-deBoor递推关系式： 其中，规定 利用累计弦长法计算出TCP曲线中的参数u，其表达式为： 其中j＝1,2,…,m-2；m为曲线的控制点数量； 定义B样条最小二乘函数为： 其中，R＝P-N0,puP-Nn,puP,j＝1,2,…,m-1. f为关于n-1个变量P,P,…，Pn-1的标量值函数，应用标准的线性最小二乘拟合技术，可以得到P的线性方程： P＝NN-1R； 式中，N是有标量组成的m-1×n-1的矩阵， R是有n-1个点组成的列向量， 通过累计弦长法，保证每个节点区间内至少包含一个u且这种情况下矩阵NN是正定的，线性方程组P＝NN-1R可通过高斯消去法求解，从而求得控制点P＝[PP…Pn-1]，从而可以确定一条和所给轨迹点最近似的B样条曲线； 由于三条B样条曲线均在同一段NC代码指令中同时生成，故将所得的u与节点代入至B样条最小二乘拟合函数中，分别计算出同一时间内三条二乘拟合后B样条曲线上对应的点，并且这三条曲线满足如下公式： 其中Cu、Cu、Cu分别是TCP、刀轴点和刀具接触点B样条拟合后所得三条曲线在参数u计算下所得点，R为刀具半径； 三条曲线始终保持垂直，并且TCP点与刀轴点固定距离为刀轴的长度，TCP点与刀具接触点固定距离为刀具半径，可以建立局部坐标系； 将TCP所在曲线上的点作为局部坐标系的原点，刀轴上的点作为Z轴上的点，刀具接触点作为Y轴上的点，构成一个局部坐标系，再计算刀具在绝对坐标系的位姿矩阵，从而获取机器人末端的位姿矩阵，其计算公式如下： 其中N、A、O均是由C1u、C2u、C3u矢量计算所得； S4-3，计算机器人末端位姿： 利用DH模型与上述位姿矩阵，计算六轴机器人的逆解，获取机器人六轴数据，并检查该数据是否均在机器人关节角范围内；接着根据机器人末端位姿矩阵，计算机器人姿态的四元数[w,x,y,z]，其计算公式如下： S4-4，对机器人进行速度规划： 在TCP光顺拟合后的B样条曲线中，计算该曲线的曲率，通过筛选曲率突变点，控制机器人加速度；若当前点曲率前后发生突变，则降低机器人当前运动速度，进而使运转稳定；判断曲率突变点的公式如下： |ρi+1-ρi|≥10|ρi-ρi-1|+|ρi+2-ρi+1|； 其中，ρ为第i个插值点的曲率半径。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人华南理工大学，其通讯地址为：511458 广东省广州市南沙区环市大道南路25号华工大广州产研院；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。