30131

Создание управляющих программ с использованием сплайновой интерполяции типов AKIMA(ASPLINE), NURBS(BSPLINE) и кубического сплайна(CSPLINE). Воспроизведение сплайновой интерполяции в системе ЧПУ WinPCNC

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Воспроизведение сплайновой интерполяции в системе ЧПУ WinPCNC Выполнил: студент гр. Ход Работы В процессе обучения будет рассмотрено использование сплайновой интерполяции на двух примерах. Будем использовать три основных типа сплайна: SPLINE kim сплайн BSPLINE NURBS сплайн CSPLINE кубический сплайн.

Русский

2013-08-23

184.33 KB

16 чел.

Министерство образования Российской Федерации

Московский Государственный Технологический Университет

«СТАНКИН»

Кафедра «Компьютерные системы управления»

Учебный курс «Структура и математическое обеспечение систем управления»

Лабораторная работа №2

«Создание управляющих программ с использованием сплайновой интерполяции типов AKIMA(ASPLINE), NURBS(BSPLINE) и кубического сплайна(CSPLINE). Воспроизведение сплайновой интерполяции в системе ЧПУ WinPCNC»

Выполнил:

студент гр. ЭП-10-10

           Ведерников Р.В.              

(дата)

(подпись)

Принял:

к.т.н.,  доцент

            Мартинова Л. И.

(дата)

(подпись)

Москва 2013


Cистема ЧПУ WinPCNC

Система ЧПУ WinPCNC позволяет отрабатывать управляющие программы, обучать технологическому программированию систем ЧПУ.

Система WinPCNC служит для обучения технологов-программистов и операторов работе на современных станках (токарных, фрезерных, обрабатывающих центрах и т.п.) в условиях наибольшего комфорта. Встроенный контурный вычислитель обеспечивает возможность построения сколь угодно сложных контуров. Графическое моделирование обработки детали в реальном времени позволяет сопроводить процесс обучения средствами контроля программ и позволяет проверить готовые программы перед их отработкой на станке.

Ход Работы

В процессе обучения будет рассмотрено использование сплайновой интерполяции на двух примерах. Будем использовать три основных типа сплайна: ASPLINE (Akima сплайн), BSPLINE (NURBS сплайн), CSPLINE (кубический сплайн).

Рассмотрим пример с построением контура лица в профиль.

Пример 1: Контур лица в профиль.

Используем включение сплай-интерполяции в программе AdvancEd.

Для этого допишем в программе FACE.ncs следующую строку:

N20 ASPLINE X192 Y68

Рис. 1 Результат выполнения программы FACE.ncs при включенной сплайн интерполяции типа Akima spline (AdvancEd)

Проделаем те же действия в программе WinPCNC.

Рис. 2 Результат выполнения программы FACE.ncs при включенной сплайн интерполяции типа Akima spline (WinPCNC)

Повторим работу с программами AdvancEd и WinPCNC, используя сплайн-интерполяцию типа BSPLINE и CSPLINE.

Рис. 4 Результат выполнения программы FACE.ncs при включенной сплайн интерполяции типа BSPLINE (WinPCNC)

Рис. 6 Результат выполнения программы FACE.ncs при включенной сплайн интерполяции типа CSPLINE (WinPCNC)

Пример 2: Контур птицы в профиль.

Повторим поставленную задачу снова, но уже с другим файлом - COCK.ncs

При помощи программа AdvancEd и WinPCNC рассмотрим все 3 вида сплайнов: Aspline, Bspline и Cspline на примере COCK.ncs

Рис. 7 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа ASPLINE (AdvancEd)

Рис. 8 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа ASPLINE (WinPCNC)

Рис. 9 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа BSPLINE (AdvancEd)

Рис. 10 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа BSPLINE (WinPCNC)

Рис. 11 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа CSPLINE (AdvancEd)

Рис. 12 Результат выполнения программы COCK.ncs при включенной сплайн интерполяции типа CSPLINE (WinPCNC)

Индивидуальное задание

Необходимо написать управляющую программу, используя сплайн-интерполяцию типа BSPLINE для выбранного изображения.

Код управляющей программы:

g00 F1000

BSPLINE

X297 Y151

X265 Y146

X270 Y171

X302 Y181

X338 Y292

X296 Y390

X269 Y448

X277 Y481

X253 Y512

X273 Y549

X239 Y597

X286 Y576

X315 Y586

X343 Y582

X368 Y626

X373 Y564

X378 Y497

X456 Y490

X645 Y429

X649 Y229

X655 Y217

X666 Y225

X692 Y273

X664 Y369

X634 Y423

X633 Y467

X674 Y456

X669 Y449

X651 Y442

X677 Y399

X700 Y339

X711 Y295

X706 Y240

X670 Y177

X601 Y164

X398 Y149

X360 Y149

X380 Y177

X393 Y182

X382 Y193

X371 Y189

X357 Y174

X339 Y148

X303 Y146

X308 Y154

X313 Y167

X328 Y172

X348 Y199

X367 Y255

X362 Y266

X351 Y265

X339 Y215

X312 Y165

X299 Y152

BSPLINE

Рис. 14 Изображение, построенное с помощью Bspline в программе Spline Generator.

Рис. 15 Результат выполнения индивидуального задания в программе WinPCNC с использованием ВSPLINE.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22354. Примеры особых точек 2.06 MB
  Функции имеют в начале координат устранимую особую точку. Функции имеют начале координат существенную особую точку. Проверим справедливость теоремы Сохоцкого для функции . Целые функции.
22355. Бесконечно удаленная точка 682.5 KB
  Пусть функция аналитична в некоторой окрестности бесконечно удаленной точки кроме самой точки . В этом случае функция очевидно ограничена и в некоторой окрестности точки . Пусть функция аналитична в полной поскости. Но тогда функция ограничена во всей плоскости: для всех имеем .
22356. Приложение теории вычетов 797 KB
  Напомним что мероморфной называется функция fz все конечные особые точки которой являются полюсами. в любой ограниченной области такая функция может иметь лишь конечное число полюсов то все ее полюсы можно пронумеровать например в порядке не убывания модулей: Будем обозначать главную часть fz в точке т. Если мероморфная функция fz имеет лишь конечное число полюсов и кроме того является либо правильной регулярной ее точкой либо полюсом то эта функция представляется в виде суммы своих главных частей 3 и...
22357. Обращение степенных рядов 217.5 KB
  Выберем число столь малым чтобы в круге функция обращалась в нуль только в точке . Каждое значение из круга функция принимает в круге только один раз. В самом деле на окружности выполняется неравенство и по теореме Руше функция имеет в круге столько же нулей сколько и функция т. Итак пусть тот круг в котором функция принимает каждое значение ровно один раз а область плоскости ограниченная кривой кривая является простой кривой т.
22358. Аналитическое продолжение 680.5 KB
  Представляет большой интерес вопрос нельзя ли расширить область определения этой функции сохранив регулярность. Функцию регулярную в области содержащей и совпадающую с регулярной в области называют аналитическим продолжением функции на область . Если аналитическое продолжение регулярной функции в данную более широкую область определения возможно то оно возможно лишь единственным образом. В самом деле пусть существуют два аналитических продолжения и функции регулярной в области в одну и туже область .
22359. Римановы поверхности 55 KB
  Пусть дана многозначная аналитическая функция fz определенная в области D комплексной плоскости. Условимся рассматривать области Dk из которых в процессе аналитического продолжения строится область D как отдельные листы изготовленные в таком количестве экземпляров сколько значений имеет функция в данной области D. Пусть области D0 и D1 имеют общие части причем в одних из этих частей значения f0z и f1z совпадают а в других различны. Поверхность образованную из отдельных областей определения ветвей многозначной аналитической...
22360. Конформные отображения. Понятие конформного отображения 1.86 MB
  Предположим что задано непрерывное и взаимно однозначное отображение области D на некоторую область . Геометрически эта замена равносильна замене отображения отображением 3 которое называется главной линейной частью отображения 1. Отображение 3 можно переписать в виде 4 где: 5 не зависят от x и y. Отображение 4 представляет собой так называемое линейное аффинное преобразование плоскости .
22361. Преобразование Лапласа и ее доказательство 382 KB
  Это утверждение вытекает непосредственно из неравенства. Отсда следует, что, если, оставаясь внутри любого угла , где сколь угодно мало, причем эта сходимость равномерна относительно. Если, в частности, аналитическая...
22362. Свойства преобразования Лапласа 1.75 MB
  2 Изображения аналитичны не только в области но и всюду кроме . В дальнейшем будем обозначать через оригиналы их изображения: 3 Непосредственно из свойств интегралов получаем: I. линейное пространство функцииоригинала с показателем роста изоморфно пространству изображения. Переходя к изображениям и интегрируя по частям получим .