基于STL模型的五轴激光切割干涉检测与校正

简介：
本研究聚焦于使用STL模型进行五轴激光切割时的干涉检测与自动校正技术，旨在提高加工精度和效率。通过算法优化避免机械碰撞，确保复杂曲面零件的高质量制造。 本段落提出了一种在五轴激光切割过程中检查激光头与工件是否发生干涉，并对激光头姿态进行修正的方法。首先采用STL模型来模拟激光头的形态，并将其分为凸型和凹型两种类型；通过分析工件STL模型中的离散点以及这些点与激光头上各个三角面片法向量的位置关系，可以确定出可能产生干涉的具体区域；接下来提出了一种旋转激光头以消除干涉的方法，并利用一系列切平面切割模拟的激光头来计算临界旋转角度。最后通过VC++和OpenGL实现了该算法的实际应用系统。 实验结果表明，此方法能够有效地识别出潜在的激光头与工件之间的干涉区域，并且可以调整激光头的姿态避免发生碰撞，整个检查及修正过程稳定可靠。