3.2 圆弧插补算法

本文详细讨论了运动控制器的圆弧插补算法,重点讲述了起点、中间点和结束点三点画圆弧的方法。首先介绍了如何计算圆弧参数,包括圆心、半径和圆心角,并给出具体计算步骤。接着,阐述了如何根据弧长计算插补点坐标。通过三种不同情形的算例,验证了算法的正确性,适用于劣弧、优弧和整圆的插补。最后,提供了算法的MATLAB代码实现。

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3.2 圆弧插补算法

运动控制器的圆弧插补指令分为好几种,按照圆弧插补的类型,可分为平面圆弧和空间圆弧;按照画法的不同,可以分为起点、结束点、圆心三点画弧,和起点、中间点及结束点三点画弧;设置距离参数的时候,还可以采用相对距离参数,和绝对距离参数去画弧。我们这里只详细论述起点、中间点及结束点三点画圆弧,其他类型的圆弧输入参数,都可以转化为三点圆弧类型。

在圆弧运动指令中,圆弧的起点就是当前位置,因此,圆弧插补输入参数就是中间点、结束点和圆弧类型(整圆或圆弧)。指令的一般形式是arcmove(type, Pm,Pe)。圆弧运动指令可以分为两步,第一步是根据给定参数,计算圆弧插补所需的参数,第二步是根据计算好的参数计算插补点。

计算圆弧参数

在这里插入图片描述

已知圆弧起点,中间点和终点为P1,P2,P3{P_1,P_2,P_3}

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