1、插補技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)軌跡運動控制的基礎(chǔ),是目前數(shù)控技術(shù)急需提高和完善的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。插補算法的優(yōu)劣將直接影響數(shù)控系統(tǒng)的性能。其中樣條插補技術(shù)更是實現(xiàn)高速、高精度數(shù)控加工的關(guān)鍵。同時,嵌入式數(shù)控系統(tǒng)由于小型化、實時性強等優(yōu)點仍具有廣泛的應(yīng)用前景。因此,開發(fā)一種基于嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的高性能樣條曲線插補算法具有重要的應(yīng)用價值。
　　 本文首先研究了數(shù)控系統(tǒng)常用的樣條曲線描述方法,包括參數(shù)三次樣條曲線、B樣條曲線以及NURBS曲線,分別給出

2、其系數(shù)矩陣表示形式的詳細構(gòu)造算法。在Visual C++開發(fā)環(huán)境下進行了插值仿真,并通過MFC GDI函數(shù)和OpenGL庫生成二維和三維仿真曲線,驗證了算法的可行性。
　　 在上述基礎(chǔ)上設(shè)計了樣條曲線基于泰勒展開原理的實時插補算法。該算法根據(jù)加工精度、速度、加速度等要求,通過對進給弦長的控制實現(xiàn)了弓高誤差可控、法向加速度可控、s型加減速可控等功能。對比分析了兩種表示形式下的NURBS曲線的插補效率,提出了以齊次坐標(biāo)表示的NURB