吉林省巨程智造光电技术有限公司杨东来获国家专利权
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龙图腾网获悉吉林省巨程智造光电技术有限公司申请的专利一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制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:CN121018405B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27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:202511468247.0,技术领域涉及:B24B51/00;该发明授权一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制方法是由杨东来;邢闯;黄传家;高斯凯;张慧;周正设计研发完成,并于2025-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制方法在说明书摘要公布了:本申请涉及精密加工技术领域,本申请提供一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制方法,包括:基于目标脆性材料规划加工路径与力位混合控制策略;对目标脆性材料执行铣磨;铣磨过程中实时采集多模态传感数据;基于多模态传感数据识别加工状态并计算关键控制偏差;基于加工状态与关键控制偏差实时调整力位混合控制策略。本申请通过实时感知加工状态并据此动态调整控制策略,在确保加工路径精度的同时,有效抑制加工力,从而实现脆性材料的低损伤高质量铣磨。
本发明授权一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制方法在权利要求书中公布了:1.一种面向脆性材料低损伤铣磨的力位混合控制方法,其特征在于,包括: S1:基于目标脆性材料规划加工路径与力位混合控制策略; S2:对目标脆性材料执行铣磨; S3:铣磨过程中实时采集多模态传感数据; S4:基于多模态传感数据识别加工状态并计算关键控制偏差; S5:基于加工状态与关键控制偏差实时调整力位混合控制策略; 所述S1中的力位混合控制策略,包括位置控制模式,以刀具位置为反馈跟踪加工路径;力控制模式,以切削力为反馈维持恒力加工;切换逻辑,在位置控制模式和力控制模式之间切换; 所述S4中的识别加工状态包括: S41:基于预设聚类算法对由多模态传感数据构成的数据样本集进行划分,每个数据点为单次采样时刻的多维传感器读数向量,划分后形成多个数据群组; S42:统计各所述数据群组中所包含数据点的个数,并与预设的主导状态数量阈值进行比较; S43:将数据点个数大于或等于所述主导状态数量阈值的群组,判定为表征稳定加工状态的主导状态群组; S44:将数据点个数小于所述主导状态数量阈值的群组,判定为表征瞬时加工状态的瞬态状态群组; 所述S41中的预设聚类算法的聚类中心更新方式,包括: 设定搜索轨迹,构建用于引导优化的目标函数,通过在搜索轨迹上寻找使目标函数取得极小值的极值点来更新聚类中心; 所述搜索轨迹,公式如下: ; 所述目标函数,公式如下: ; 所述搜索轨迹上寻找使目标函数取得极小值的极值点,公式如下: ; 式中,为聚类中心的坐标向量,为更新后的聚类中心坐标向量,为第i个数据点,为数据样本集中数据点的总数,为用于求解极小值点的辅助函数,为梯度算子,为一个数据群组中所包含的全部数据点的集合,为数据群组中所有数据点的坐标平均值向量,为矩阵的转置运算符; 所述S4中的计算关键控制偏差,包括: 对多模态传感数据进行滤波和归一处理,形成标准化数据向量,计算切削力偏差和位置偏差,输出关键控制偏差; 所述切削力偏差,计算公式如下: ; 所述位置偏差,计算公式如下: ; 所述关键控制偏差,计算公式如下: ; 式中,为实时切削力向量,为理想切削力向量,为刀具实际位置向量,为规划路径上的期望位置向量,和为权重系数。
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