本申請涉及數(shù)據(jù)處理相關(guān),具體涉及用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的義齒制作流程主要依賴于手工操作,包括牙體制備、翻制石膏印模、滴蠟塑形、包埋鑄造、邊緣提取、涂抹間隙劑以及打磨拋光等步驟。由于每個環(huán)節(jié)都涉及大量的人工干預(yù),導(dǎo)致義齒制作周期較長、效率低下,且加工精度難以保證,無法滿足患者對快速、高精度口腔修復(fù)的需求。
2、而隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,三維掃描技術(shù)逐漸應(yīng)用于義齒加工領(lǐng)域。通過獲取患者牙齒的三維形態(tài)數(shù)據(jù),構(gòu)建義齒的三維模型。利用數(shù)控加工方式對義齒的三維模型進行加工,從而縮減了義齒制作周期。而傳統(tǒng)數(shù)控機床的速度控制方法是在直線加工的拐點處將進給速度降至零,導(dǎo)致機床啟停頻繁致使機床震動,導(dǎo)致加工精度降低、加工效率難以提高的問題。
3、因此,在現(xiàn)有技術(shù)中義齒加工方法存在加工精度低以及加工效率難以提高的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請通過提供用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中義齒加工方法存在加工精度低以及加工效率難以提高的技術(shù)問題。通過在短直線段內(nèi)根據(jù)拐點角度動態(tài)調(diào)整進給速度,實現(xiàn)了拐點處加工精度的提升和加工速度的優(yōu)化,從而提高了義齒加工的整體加工精度和效率的技術(shù)效果。
2、本申請?zhí)峁┯糜诹x齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,所述方法包括:獲取待進行加工的義齒加工路徑模型,并劃分獲得所述義齒加工路徑模型的短直線段集合和拐點集合,其中,所述短直線段集合和拐點集合連接形成所述義齒加工路徑模型;在進行所述短直線段集合內(nèi)的第一短直線段的加工過程中,獲取所述第一短直線段之后連接的第一拐點和第二短直線段,并獲取所述第一拐點的拐點角度;根據(jù)所述拐點角度,進行在所述第一短直線段內(nèi)的加工進給速度動態(tài)優(yōu)化,獲得最優(yōu)加工進給速度,其中,以提升所述第一拐點的加工精度和提升加工速度為目標(biāo)進行加工進給速度動態(tài)優(yōu)化;按照所述最優(yōu)加工進給速度,在所述第一短直線段的加工過程中進行加工進給速度調(diào)整,在加工位置到達所述第一拐點前達到所述最優(yōu)加工進給速度,完成進給速度動態(tài)修正。
3、在實現(xiàn)方式中,獲取待進行加工的義齒加工路徑模型,并劃分獲得所述義齒加工路徑模型的短直線段集合和拐點集合,包括:獲取待進行加工的義齒三維模型;獲取根據(jù)所述義齒三維模型構(gòu)建的義齒加工路徑模型,其中,所述義齒加工路徑模型包括連接的多個短直線段,相鄰短直線段通過拐點連接;劃分獲得所述義齒加工路徑模型的短直線段集合和拐點集合。
4、在實現(xiàn)方式中,在進行所述短直線段集合內(nèi)的第一短直線段的加工過程中,獲取所述第一短直線段之后連接的第一拐點和第二短直線段,包括:在進行所述義齒加工路徑模型加工過程中,獲取當(dāng)前加工的加工位置對應(yīng)的第一短直線段;獲取所述第一短直線段連接的下拐點和下一個加工的短直線段,獲得第一拐點和第二短直線段;獲取所述第一短直線段和第二短直線段的夾角,獲得所述第一拐點的拐點角度。
5、在實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述拐點角度,進行在所述第一短直線段內(nèi)的加工進給速度動態(tài)優(yōu)化,獲得最優(yōu)加工進給速度,包括:獲取加工進給速度范圍;在所述加工進給速度范圍內(nèi)隨機生成多個第一加工進給速度;根據(jù)所述多個第一加工進給速度和所述拐點角度,進行所述第一拐點的加工精度預(yù)測,獲得多個第一加工精度;根據(jù)所述多個第一加工進給速度和多個第一加工精度,計算獲得多個第一進給適應(yīng)度;根據(jù)所述多個第一進給適應(yīng)度,劃分獲得最優(yōu)解,并根據(jù)所述最優(yōu)解,對其他的多個第一加工進給速度進行調(diào)整更新,獲得多個第二加工進給速度;繼續(xù)進行加工進給速度的調(diào)整更新以及最優(yōu)解的調(diào)整更新,直到優(yōu)化收斂,輸出最終的最優(yōu)解,獲得最優(yōu)加工進給速度。
6、在實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述多個第一加工進給速度和所述拐點角度,進行所述第一拐點的加工精度預(yù)測,獲得多個第一加工精度,包括:根據(jù)義齒的歷史加工數(shù)據(jù),采集樣本拐點角度集合和樣本加工進給速度集合,并采集不同樣本加工進給速度和樣本拐點角度下加工后,拐點的實際模型參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)模型參數(shù)的偏差幅度,采用1減去偏差幅度,獲得樣本加工精度集合;采用所述樣本拐點角度集合、樣本加工進給速度集合和樣本加工精度集合作為監(jiān)督訓(xùn)練數(shù)據(jù),訓(xùn)練加工精度預(yù)測器;將所述多個第一加工進給速度分別組合所述拐點角度,輸入所述加工精度預(yù)測器,預(yù)測輸出獲得多個第一加工精度。
7、在實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述多個第一加工進給速度和多個第一加工精度,計算獲得多個第一進給適應(yīng)度,如下式:
8、;
9、其中,hj為進給適應(yīng)度,w1和w2分別為速度權(quán)重和精度權(quán)重,且和為1,vj為加工進給速度,vy為預(yù)設(shè)加工進給速度,dj為加工精度。
10、在實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述多個第一進給適應(yīng)度,劃分獲得最優(yōu)解,包括:根據(jù)所述多個第一進給適應(yīng)度,劃分最大的第一進給適應(yīng)度;將所述最大的第一進給適應(yīng)度對應(yīng)的第一加工進給速度為最優(yōu)解。
11、在實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述最優(yōu)解,對其他的多個第一加工進給速度進行調(diào)整更新,獲得多個第二加工進給速度,包括:以靠近所述最優(yōu)解為調(diào)整方向;按照所述調(diào)整方向,采用進給速度調(diào)整步長,對其他的多個第一加工進給速度進行調(diào)整更新,獲得多個第二加工進給速度。
12、擬通過本申請?zhí)岢龅挠糜诹x齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,通過獲取待進行加工的義齒加工路徑模型,并劃分獲得所述義齒加工路徑模型的短直線段集合和拐點集合,其中,所述短直線段集合和拐點集合連接形成所述義齒加工路徑模型;在進行所述短直線段集合內(nèi)的第一短直線段的加工過程中,獲取所述第一短直線段之后連接的第一拐點和第二短直線段,并獲取所述第一拐點的拐點角度;根據(jù)所述拐點角度,進行在所述第一短直線段內(nèi)的加工進給速度動態(tài)優(yōu)化,獲得最優(yōu)加工進給速度,其中,以提升所述第一拐點的加工精度和提升加工速度為目標(biāo)進行加工進給速度動態(tài)優(yōu)化;按照所述最優(yōu)加工進給速度,在所述第一短直線段的加工過程中進行加工進給速度調(diào)整,在加工位置到達所述第一拐點前達到所述最優(yōu)加工進給速度,完成進給速度動態(tài)修正。解決了現(xiàn)有技術(shù)中義齒加工方法存在加工精度低以及加工效率難以提高的技術(shù)問題。通過在短直線段內(nèi)根據(jù)拐點角度動態(tài)調(diào)整進給速度,實現(xiàn)了拐點處加工精度的提升和加工速度的優(yōu)化,從而提高了義齒加工的整體加工精度和效率的技術(shù)效果。
1.用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,獲取待進行加工的義齒加工路徑模型,并劃分獲得所述義齒加工路徑模型的短直線段集合和拐點集合,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,在進行所述短直線段集合內(nèi)的第一短直線段的加工過程中,獲取所述第一短直線段之后連接的第一拐點和第二短直線段,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,根據(jù)所述拐點角度,進行在所述第一短直線段內(nèi)的加工進給速度動態(tài)優(yōu)化,獲得最優(yōu)加工進給速度,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,根據(jù)所述多個第一加工進給速度和所述拐點角度,進行所述第一拐點的加工精度預(yù)測,獲得多個第一加工精度,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,根據(jù)所述多個第一加工進給速度和多個第一加工精度,計算獲得多個第一進給適應(yīng)度,如下式:
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,根據(jù)所述多個第一進給適應(yīng)度,劃分獲得最優(yōu)解,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于義齒加工的進給速度動態(tài)修正方法,其特征在于,根據(jù)所述最優(yōu)解,對其他的多個第一加工進給速度進行調(diào)整更新,獲得多個第二加工進給速度,包括: