(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211086256.X (22)申请日 2022.09.06 (71)申请人 海南航工科技有限公司 地址 570311 海南省海口市国家高新 技术 产业开发区南海大道266号创业孵化 中心A楼5层A20-167室 (72)发明人 王珏　杨大风　黄莺　王玉福　 李弘　 (74)专利代理 机构 海南盛亿专利代理事务所 (普通合伙) 46005 专利代理师 陈景帅 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/16(2006.01)G06F 17/11(2006.01) G06F 17/18(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 叶盘轮毂加工路径生成方法、 装置、 介质和 电子设备 (57)摘要 本申请提供了一种叶盘轮毂加工路径生成 方法、 装置、 介质和电子设备， 机械加工技术领 域， 本申请通过将待加工区域映射为表征标量场 的二维网格区域； 再采用拉普拉斯方程， 对标量 场中每个顶 点的场值进行求解； 进而基于边界顶 点的场值和内部顶点的场值， 可以生成预设数量 的等势曲线； 最后基于等势曲线， 确定待加工区 域的加工路径。 本申请实施例通过对整个待加工 区域采用拉普拉斯方程的方式来计算场的分布， 计算结果精确可控； 同时运用标量场的连续分布 性质， 在有效避免出现尖角和突变现象的同时， 整个变换过程算法变得简单和高效， 避免了传统 算法的复杂性和不稳定性。 权利要求书2页 说明书12页 附图5页 CN 115374567 A 2022.11.22 CN 115374567 A 1.一种叶盘 轮毂加工路径生成方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 将待加工区域映射为表征标量场的二维网格区域， 所述二维网格区域包括边界顶点和 内部顶点； 其中， 所述 边界顶点在所述标量场中的场值 为预设值； 构建所述内部顶点对应的拉普拉斯方程， 并基于所述边界顶点的场 值对所述拉普拉斯 方程求解， 得到所述内部顶点对应的场值； 基于所述 边界顶点的场值和所述内部顶点的场值， 生成预设数量的等势曲线； 基于所述 等势曲线， 确定所述待加工区域的加工路径。 2.根据权利要求1所述的叶盘轮毂加工路径生成方法， 其特征在于， 所述将待加工区域 映射为表征标量场的二维网格区域的步骤， 包括： 对所述待加工区域的边界曲线参数域进行参数域 转换， 得到二维边界曲线； 基于所述二维边界曲线， 对所述待加工区域进行等参数离散， 以将所述待加工区域划 分为若干个网格， 得到所述 二维网格区域； 将位于所述二维边界曲线上的网格顶点确定为所述边界顶点， 将位于所述二维边界曲 线内的网格顶点确定为所述内部顶点， 并按照垂直所述加工路径的方向， 将所述边界顶点 的场值设置为 不断递减的预设值。 3.根据权利要求1所述的叶盘轮毂加工路径生成方法， 其特征在于， 所述构建所述内部 顶点对应的拉普拉斯方程， 并基于所述边界顶点的场值对所述拉普拉斯方程求解， 得到所 述内部顶点对应的场值的步骤， 包括： 构建所述内部顶点的拉普拉斯方程对应的矩阵方程； 所述矩阵方程包括拉普拉斯矩 阵、 待求解列向量和常量列向量； 其中， 所述待求解列向量表征所述内部顶点在所述标量场 中的场值， 所述常量列向量是基于所述 边界顶点在所述标量场中的场值得到的； 计算所述内部顶点与相邻顶点之间的权重， 并基于所述权重， 得到所述拉普拉斯矩阵； 其中， 所述相邻顶点表示所述 二维网格区域中与所述内部顶点邻近的顶点； 基于所述拉普拉斯矩阵和所述常量列向量， 对所述矩阵方程进行求解， 得到所述待求 解列向量 值对应的内部顶点的场值。 4.根据权利要求1所述的叶盘轮毂加工路径生成方法， 其特征在于， 所述基于所述边界 顶点的场值和所述内部顶点的场值， 生成预设数量的等势曲线的步骤， 包括： 基于预设数量的加工路径， 确定所述预设数量的等势线的生成位置以及每条所述等势 线各自对应的场值； 基于所述边界顶点的场值、 所述内部顶点的场值和每条所述等势线各自对应的场值， 确定每条 所述等势线各自对应的等势离 散点在所述 二维网格区域上的分布； 对每条所述等势线各自对应的等势离散点进行样条曲线插值， 生成所述预设数量的等 势曲线。 5.根据权利要求4所述的叶盘轮毂加工路径生成方法， 其特征在于， 所述基于所述边界 顶点的场值、 所述内部顶点的场值和每条所述等势线各自对应的场值， 确定每条所述等势 线各自对应的等势离 散点在所述 二维网格区域上的分布的步骤， 包括： 基于所述边界顶点的场值、 所述内部顶点的场值和每条所述等势线各自对应的场值， 确定每条所述等势线 各自对应等势离散点的邻近顶点； 所述邻近顶点包括分别位于所述等 势离散点左右两侧的内部顶点或边界顶点；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115374567 A 2基于所述邻 近顶点各自对应的场 值， 确定每条所述等势线各自对应的等势离散点在所 述二维网格区域上的分布。 6.一种叶盘 轮毂加工路径生成装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 映射模块， 用于将待加工区域映射为表征标量场的二维网格区域， 所述二维网格区域 包括边界顶点和内部顶点； 其中， 所述 边界顶点在所述标量场中的场值 为预设值； 求解模块， 用于构建所述内部顶点对应的拉普拉斯方程， 并基于所述边界顶点的场值 对所述拉普拉斯方程 求解， 得到所述内部顶点对应的场值； 生成模块， 用于基于所述边界顶点的场值和所述内部顶点的场值， 生成预设数量的等 势曲线； 确定模块， 用于基于所述 等势曲线， 确定所述待加工区域的加工路径。 7.根据权利要求6所述的叶盘轮毂加工路径生成装置， 其特征在于， 所述映射模块包 括： 参数域转换子模块， 用于对所述待加工区域的边界曲线参数域进行参数域转换， 得到 二维边界曲线； 网格划分子模块， 用于基于所述二维边界曲线， 对所述待加工区域进行等参数离散， 以 将所述待加工区域划分为若干个网格， 得到所述 二维网格区域； 网格顶点确定子模块， 用于将位于所述二维边界曲线上的网格顶点确定为所述边界顶 点， 将位于所述二维边界曲线内的网格顶点确定为所述内部顶点， 并按照垂直所述加工路 径的方向， 将所述 边界顶点的场值设置为 不断递减的预设值。 8.根据权利要求7所述的叶盘轮毂加工路径生成装置， 其特征在于， 所述求解模块包 括： 矩阵方程构建子模块， 用于构建所述内部顶点的拉普拉斯方程对应的矩阵方程； 所述 矩阵方程包括拉普拉斯矩阵、 待求解列向量和常量列向量； 其中， 所述待求解列向量表征所 述内部顶点在所述标量场中的场值， 所述常量列向量是基于所述边界顶点在所述标量场中 的场值得到的； 权重计算子模块， 用于计算所述内部顶点与相邻顶点之间的权重， 并基于所述权重， 得 到所述拉普拉斯矩阵； 其中， 所述相邻顶点表示所述二维网格区域中与所述内部顶点邻近 的顶点； ； 方程组求解子模块， 用于基于所述拉普拉斯矩阵和所述常量列向量， 对所述矩阵方程 进行求解， 得到所述待求 解列向量 值对应的内部顶点的场值。 9.一种存储介质， 其特征在于， 所述存储介质内存储有机器可执行指令， 所述机器可执 行指令被处 理器执行时实现如权利要求1 ‑5任一项所述的叶盘 轮毂加工路径生成方法。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括处理器和存储器， 所述存储器存储有能够被所述 处理器执行 的机器可执行指令， 所述处理器用于执行机器可执行指令， 以实现如权利要求 1‑5任一项所述的叶盘 轮毂加工路径生成方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115374567 A 3