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回复: 71

问一个简单的问题:怎么在一张移动的纸张上画一个圆?

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出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:22:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
       命题假设 有一台雕刻机,
       雕刻机的工作台换成一个转动的同步带
       同步带上固定有一张纸,
       哈哈!那么问题来了!
       怎么在一张移动的纸张上画一个圆?

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出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:26:24 | 显示全部楼层
首先找算法工程师设计算法

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 10:29:54 | 显示全部楼层
NJ8888 发表于 2017-3-24 10:26
首先找算法工程师设计算法

现在就是在讨论算法

出0入93汤圆

发表于 2017-3-24 10:32:00 | 显示全部楼层
首先去找一只笔来

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:34:21 | 显示全部楼层
先让纸停了,画圆,然后再让纸动!

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:49:39 | 显示全部楼层
笔作螺旋运动,是圆周运动与匀速直线运动的叠加
要先测量圆周运动的半径和角速度,还有匀速直线运动的速度,然后用MATLAB写个小程序模拟一下,再设计机械部件实现这个螺旋运动就可以了

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:57:56 | 显示全部楼层
大概是这个意思,公式就写不出来了

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出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 10:58:04 | 显示全部楼层
哈哈,这样做意义大么?  如果是为了提高加工速度,那么刀具或者激光头总要空跑回来吧?  实现起来倒是不难。 但是精度会变差一个等级,毕竟是误差叠加。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 10:59:49 | 显示全部楼层
运动是相对的,在开动的火车上,纸以120km的时速运动,你也坐在火车上,让你画一个圆不难吧?

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:01:56 | 显示全部楼层
哦。。。对了,还有个简单的办法,普通的查补算法就行了: 激光头的Y轴不动,只是X轴移动。 Y轴靠物料的行进来移动。
哎?! 这不就是刻字机么?
哎?! 这不就是打印机的工作方式么?
一个雕刻机给我带沟里面去了。

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:02:18 | 显示全部楼层
哦。。。对了,还有个简单的办法,普通的查补算法就行了: 激光头的Y轴不动,只是X轴移动。 Y轴靠物料的行进来移动。
哎?! 这不就是刻字机么?
哎?! 这不就是打印机的工作方式么?
一个雕刻机给我带沟里面去了。

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:03:00 | 显示全部楼层
哈哈,这样做意义大么?  如果是为了提高加工速度,那么刀具或者激光头总要空跑回来吧?  实现起来倒是不难。 但是精度会变差一个等级,毕竟是误差叠加。

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:03:22 | 显示全部楼层
哈哈,这样做意义大么?  如果是为了提高加工速度,那么刀具或者激光头总要空跑回来吧?  实现起来倒是不难。 但是精度会变差一个等级,毕竟是误差叠加。

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:04:31 | 显示全部楼层
这网络是咋了。。。。 发不出去了。。。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:24:23 | 显示全部楼层
tongdayusu 发表于 2017-3-24 11:01
哦。。。对了,还有个简单的办法,普通的查补算法就行了: 激光头的Y轴不动,只是X轴移动。 Y轴靠物料的行进 ...

打印机是单行打印,情况不太一样
这个是纸张不能停
普通的插补算法(如三轴系统),搞不定。没有虚轴功能
这个在工控上面类似的叫凸轮功能
或者叫飞剪/追剪功能

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:24:40 | 显示全部楼层
tongdayusu 发表于 2017-3-24 11:01
哦。。。对了,还有个简单的办法,普通的查补算法就行了: 激光头的Y轴不动,只是X轴移动。 Y轴靠物料的行进 ...

打印机是单行打印,情况不太一样
这个是纸张不能停
普通的插补算法(如三轴系统),搞不定。没有虚轴功能
这个在工控上面类似的叫凸轮功能
或者叫飞剪/追剪功能

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 11:26:34 来自手机 | 显示全部楼层
这也太累了

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:38:40 | 显示全部楼层
chess01 发表于 2017-3-24 10:59
运动是相对的,在开动的火车上,纸以120km的时速运动,你也坐在火车上,让你画一个圆不难吧? ...

您可能没看明白
照你举得这个例子 还得加一条:你不是在火车上   而是在另外一条轨道上同样开着火车,在对面的火车上的纸张画一个圆

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 11:41:58 | 显示全部楼层
雕刻机放在传送带上就好了啊

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:43:21 | 显示全部楼层
tongdayusu 发表于 2017-3-24 10:58
哈哈,这样做意义大么?  如果是为了提高加工速度,那么刀具或者激光头总要空跑回来吧?  实现起来倒是不难 ...

总有不能停止的加工需求。
精度问题很头疼。
主要是伺服带载时的响应带宽太低了!

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:43:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 hmd420304805 于 2017-3-24 11:45 编辑
p4s5j6 发表于 2017-3-24 11:41
雕刻机放在传送带上就好了啊


不行。纸张必须不能停止,要不就失去讨论意义了

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 11:46:12 | 显示全部楼层
打印机一样单行打不行吗?,只要你的打印速度跟得上

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:47:55 | 显示全部楼层
shower.xu 发表于 2017-3-24 11:46
打印机一样单行打不行吗?,只要你的打印速度跟得上

不能停,停止就失去讨论意义了

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 11:48:04 | 显示全部楼层
只要知道纸的运行轨迹就可以了, 笔的运行轨迹=圆的轨迹+纸的轨迹

出0入18汤圆

发表于 2017-3-24 11:48:48 | 显示全部楼层
在随纸张运动的轴上加上纸张运动的速度,不就可以了吗?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:50:52 | 显示全部楼层
feigoo 发表于 2017-3-24 11:48
在随纸张运动的轴上加上纸张运动的速度,不就可以了吗?

都知道是速度合成,哈哈
关键是怎么合成有什么方案合成。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 11:53:10 | 显示全部楼层
hmd420304805 发表于 2017-3-24 11:38
您可能没看明白
照你举得这个例子 还得加一条:你不是在火车上   而是在另外一条轨道上同样开着火车,在 ...

两列火车速度相同方向相同,和一列火车有什么区别?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 11:55:14 | 显示全部楼层
chess01 发表于 2017-3-24 11:53
两列火车速度相同方向相同,和一列火车有什么区别?

哈哈,请回归主题,谢谢!

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 11:55:15 | 显示全部楼层
两支笔, 纸动的方向笔不动

出0入75汤圆

发表于 2017-3-24 11:57:03 | 显示全部楼层
雕刻机和传送带一起走就行了呗。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-3-24 12:01:48 来自手机 | 显示全部楼层
Doding 发表于 2017-3-24 11:57
雕刻机和传送带一起走就行了呗。

哈哈。输送带是回转的。得多少雕刻鸡

出0入75汤圆

发表于 2017-3-24 12:06:39 | 显示全部楼层
hmd420304805 发表于 2017-3-24 12:01
哈哈。输送带是回转的。得多少雕刻鸡

从一头开始画,画完再回来。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 12:06:55 | 显示全部楼层
如果纸一直向前走,那么一只笔画不出来。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 12:07:08 | 显示全部楼层
激光喷码机就是这样工作
假设从左到右移动,激光头只做垂直方向运动,算法做好速度和圆弧轨迹坐标

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 12:07:48 | 显示全部楼层
如果纸一直向前走,那么一只笔画不出来。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 12:12:30 | 显示全部楼层
那就用凸轮,把小线段坐标计算出来 ,直接插补又能多赚几个钱

出0入8汤圆

发表于 2017-3-24 12:17:37 来自手机 | 显示全部楼层
雕刻机下面装几个轮子然后让他和纸的运动速度一致就行

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 12:23:14 | 显示全部楼层
假设纸在X方向上移动,雕刻机Y向速度不变,X向跟纸的速度做个差。  如果纸是匀速的,搞定。   如果纸不是匀速的,需要实时检测。这就麻烦了。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 13:42:12 来自手机 | 显示全部楼层
弄个圆规,和传送带同速移动,跟着转圈画圆,要什么插补法!

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 14:48:59 | 显示全部楼层
两张纸之间有没有间隔,纸与纸间的间隔距离多远。

如果两张纸间间隔够远,那就可以如前机有人说的一样,画圈的和纸同步运行画完。然后画圆机回原位,等第二张纸过来。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 14:51:09 来自手机 | 显示全部楼层
先同步移动再画圆,哈哈

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 15:04:18 | 显示全部楼层
不知道你想画多大半径的圆?做个相同半径的笔就行了。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 15:21:44 | 显示全部楼层
雕刻机也搬到同步带上

出0入16汤圆

发表于 2017-3-24 15:44:45 | 显示全部楼层
可以试试盖章的方法。要是圆是固定的话(不固定就做一个全系列圆模具),定位圆的位置,一盖上去,完事

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 16:23:02 | 显示全部楼层
我看到自动化里面的,都是机器手的基座跟着同步带同步移动的

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 16:44:55 | 显示全部楼层
纸的速度如果是恒定的,画圆看成是离散的点。每个点加上速度方向的偏移量就可以了。算法应该也不负责。

出0入300汤圆

发表于 2017-3-24 17:11:18 来自手机 | 显示全部楼层
有一个词叫做差动

出10入284汤圆

发表于 2017-3-24 18:57:03 | 显示全部楼层
x = r*cos(ωt) + vx*t
y = r*sin(ωt) + vy*t

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 19:14:59 | 显示全部楼层
笔不动,纸作圆周运动

出215入118汤圆

发表于 2017-3-24 19:41:23 | 显示全部楼层
hmd420304805 发表于 2017-3-24 11:47
不能停,停止就失去讨论意义了


激光打印机单行打印是不停的(微观来看其实打的是斜线,只是X速度比Y速度快得多),通过透镜来切换的。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 20:53:52 来自手机 | 显示全部楼层
hmd420304805 发表于 2017-3-24 11:24
打印机是单行打印,情况不太一样
这个是纸张不能停
普通的插补算法(如三轴系统),搞不定。没有虚轴功能 ...

打印机一行行打没错 但人家也是二维打印好不好 一个圆可以看成很多行的点阵 每行粗略认为只有两个点 只要笔够快 每行画两个点就行  每行两个点要左右移动 如果左右两支笔都画半圆 把左右半圆类比菱形左右半边 每行之间只要微动就行 速度要求很低

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 20:57:19 来自手机 | 显示全部楼层
左右两支笔画半圆 笔只能一维运动 每只笔每行一个点 每两行之间的点是连续的  

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 20:58:41 来自手机 | 显示全部楼层
列是皮带轮带着纸走行 跟打印机 吱吱吱 出纸一样

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 21:00:12 来自手机 | 显示全部楼层
有个毛线算法  两支笔在半圆起点终点别‘亲嘴’就好

出0入0汤圆

发表于 2017-3-24 21:02:46 来自手机 | 显示全部楼层
真要跟打印机一样每行好多点才没法搞了 机械的手忙脚乱速度搞不过来 不像单片机扫描LED点阵

出100入85汤圆

发表于 2017-3-24 22:10:31 来自手机 | 显示全部楼层
当纸张不动时,x=r*cosE,y=r*sinE,E=wt,w是角速度。假设纸朝着x方向运动,则x=vt,v是纸张运动的速度。   运动叠加分上下两个半圆,其中一个x=rcosE-vt,y=rsinE。另一个x=rcosE+vt,y=rsinE。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-25 13:58:05 | 显示全部楼层
追剪。。。。。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-25 15:35:27 | 显示全部楼层
如果中学毕业了,应该知道沙摆实验。  楼上各位都去温习下沙摆试验先。。。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-25 15:39:54 | 显示全部楼层
两个沙摆级联 如果能定位原点,就能保证不会亲嘴情况下画圆。  毕竟亲嘴把握不好就会变插入,然后就出事了。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-28 08:30:42 来自手机 | 显示全部楼层
雕刻机刀头的运动路线称为刀路对吧?其实,刀路应该是刀头相对工件的移动。把传送带的运动路线合成到刀头的运动路线中,这就是

出0入0汤圆

发表于 2017-3-28 08:34:52 来自手机 | 显示全部楼层
你想要的算法了。不过哪个人会傻到将一个轴做到另一个轴的几倍甚至十几倍长度 速度还很快,力矩还不能小。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-28 09:16:26 | 显示全部楼层
这个先要有两个前提条件
一是纸可不可以往回走
二是如果纸不可以往回走,笔可不可以前后移动

出0入0汤圆

发表于 2017-3-28 20:53:05 来自手机 | 显示全部楼层
激光打标机,飞行雕刻方式

出0入0汤圆

发表于 2017-3-28 23:25:03 来自手机 | 显示全部楼层
纸张速度是定速还是不定速?定速的话直接叠加两种运动就可以了,先实现功能,精度再去根据要求优化。变速就麻烦了,要测速然后实时控制画笔的位置,

出90入0汤圆

发表于 2017-3-29 04:14:01 来自手机 | 显示全部楼层
传送带算y,前后2个笔算x,测量速度,画2个半圆。

出0入0汤圆

发表于 2017-3-29 08:10:31 | 显示全部楼层
这个其实是一个算法。需要将每一步执行时间计算出来,然后每步在画圆的基础上向某个方向走v乘这个步所需要的时间的距离。
楼主先实现画个矩形理解一下原理,搞定的话给我买张彩票,中奖一人一半。

出10入12汤圆

发表于 2017-3-29 12:00:54 来自手机 | 显示全部楼层
同步台不就可以了  飞剪

出0入0汤圆

发表于 2018-1-25 18:16:15 | 显示全部楼层
了解电子凸轮吗,里面有个追剪,查查资料!

出0入0汤圆

发表于 2018-2-3 16:48:19 | 显示全部楼层
用印章方式,印章可以印下可跟随移动,弹起自动归位。

出0入96汤圆

发表于 2018-2-4 10:44:13 | 显示全部楼层
4轴雕刻机就带算法了吧?

出0入0汤圆

发表于 2018-2-4 20:25:46 | 显示全部楼层
这个需要修改成以时间为基准的坐标系,因为需要修改成时间同步,就是y = at + b;x = at +b;解析几何的都忘光了
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