双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其存储介质与流程
1.本发明涉及数控软件运动控制技术领域，尤其涉及数控系统中多通道的安全加工控制技术领域，具体是指一种双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
背景技术：
2.义齿工件是一个3维的工件，使用单通道数控系统加工时，需要翻转工件才能完成加工。把假牙想象成被包裹在空间的球体里，其处理通常包含以下步骤：
3.步骤1：加工工件的左半球；
4.步骤2：翻转工件；
5.步骤3：加工工件的右半球；
6.但是，基于上述处理方式，其也存在如下较为明显的缺陷问题：
7.问题1：单通道加工时，效率太低。
8.问题2：假设直接使用双通道相向并行加工，会有安全问题。
9.由于假牙工件需要穿透，加工半球的刀路中切削通常会超过左右中线(平面)。假设使用双通道加工，通道1加工左半球，通道2加工右半球。两个通道并行加工，在加工到穿透中线时，两个通道的刀尖可能会发生碰撞。
10.因此，亟需一种能够提高加工效率且能够有效避免双通道刀尖碰撞的优化方案以供使用。
技术实现要素：
11.本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够有效提升效率以及保障加工安全的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
12.为了实现上述目的，本发明的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：
13.该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
14.(1)数控系统开始加工，并获取双通道运动指令；
15.(2)根据所述的运动指令，判断所述的双通道是否处于干涉事件状态，并基于判断结果对应的处理；
16.(3)判断所述的双系统是否均完成加工处理，并基于加工处理结果执行相应的加工处理。
17.较佳地，所述的步骤(1)具体为：
18.所述的数控系统开始加工，第一通道和第二通道分别同时获取运动指令。
19.较佳地，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：
20.(2.1)根据所述的运动指令，开始通道干涉判断，并将所述的第一通道的坐标和第二通道的坐标转换为同一坐标系；
21.(2.2)判断转换后的所述的第一通道或者第二通道是否超越双通道的中线，如果是，则进入步骤(2.3)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
22.(2.3)判断转换后的所述的第一通道与第二通道的z轴坐标差值的绝对值是否超过第一安全距离，如果是，则进入步骤(2.4)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
23.(2.4)判断所述的第一通道与第二通道的空间距离是否超过第二安全距离，如果是，则进入步骤(2.5)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
24.(2.5)将所述的第一通道与第二通道中进度小的通道进入干涉事件，以完成干涉判断处理。
25.较佳地，所述的第一安全距离具体为：
26.所述的第一通道在z轴坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在z轴坐标系下的第二坐标点的差值绝对值小于z轴安全距离的参数值。
27.较佳地，所述的第二安全距离具体为：
28.所述的第一通道在三维坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在三维坐标系下的第二坐标点的长度小于所述的第一通道与第二通道之间的刀尖的安全距离的参数值。
29.较佳地，所述的步骤(2)还包括：
30.当完成干涉事件判断处理后，所述的数控系统会将进度小的通道判定为进入了干涉事件，并将该通道暂停加工；并将另一个进度较大且未进入干涉事件的通道设置为继续正常加工。
31.较佳地，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
32.(3.1)当进入干涉事件的通道与未进入干涉事件的通道的空间距离被拉开至大于所述的第二安全距离时，此时，进入干涉事件的通道退出干涉事件，并恢复继续加工；
33.(3.2)所述的第一通道与第二通道均执行相应的运动指令进行加工；
34.(3.3)判断所述的第一通道与第二通道是否加工完毕，如果是，则加工结束，否则，返回所述的步骤(1)进行重复处理。
35.该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的装置，其主要特点是，所述的装置包括：
36.处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
37.存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被所述处理器执行时，实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
38.该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个
步骤。
39.该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
40.采用了本发明的该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，其通过在双通道中增加一个干涉检测流程，即可有效的实施避让安全流程，相较于传统的单通道加工而言，其能够有效的解决“数控系统中在加工特殊的3d工件(如义齿)过程中，加工效率低下或不安全”的问题，使得平均义齿工件的加工时间缩短了30％以上，从而提高了加工效率，且保障了加工的安全。
附图说明
41.图1为本发明的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的示意图。
42.图2为本发明的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的实施流程示意图。
43.图3为本发明的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的干涉事件判断流程示意图。
具体实施方式
44.为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
45.在详细说明根据本发明的实施例前，应该注意到的是，在下文中，术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含，由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
46.请参阅图2和图3所示，该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其中，所述的方法包括以下步骤：
47.(1)数控系统开始加工，并获取双通道运动指令；
48.(2)根据所述的运动指令，判断所述的双通道是否处于干涉事件状态，并基于判断结果对应的处理；
49.(3)判断所述的双系统是否均完成加工处理，并基于加工处理结果执行相应的加工处理。
50.作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(1)具体为：
51.所述的数控系统开始加工，第一通道和第二通道分别同时获取运动指令。
52.作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：
53.(2.1)根据所述的运动指令，开始通道干涉判断，并将所述的第一通道的坐标和第二通道的坐标转换为同一坐标系；
54.(2.2)判断转换后的所述的第一通道或者第二通道是否超越双通道的中线，如果是，则进入步骤(2.3)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
55.(2.3)判断转换后的所述的第一通道与第二通道的z轴坐标差值的绝对值是否超过第一安全距离，如果是，则进入步骤(2.4)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
56.上述步骤(2.3)中提及的“z轴坐标差值”也可以理解为是：中线参考轴的坐标差值。
57.(2.4)判断所述的第一通道与第二通道的空间距离是否超过第二安全距离，如果是，则进入步骤(2.5)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；
58.(2.5)将所述的第一通道与第二通道中进度小的通道进入干涉事件，以完成干涉判断处理。
59.作为本发明较佳的优选实施方式，所述的第一安全距离具体为：
60.所述的第一通道在z轴坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在z轴坐标系下的第二坐标点的差值绝对值小于z轴安全距离的参数值。
61.作为本发明较佳的优选实施方式，所述的第二安全距离具体为：
62.所述的第一通道在三维坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在三维坐标系下的第二坐标点的长度小于所述的第一通道与第二通道之间的刀尖的安全距离的参数值。
63.作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(2)还包括：
64.当完成干涉事件判断处理后，所述的数控系统会将进度小的通道判定为进入了干涉事件，并将该通道暂停加工；并将另一个进度较大且未进入干涉事件的通道设置为继续正常加工。
65.作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：
66.(3.1)当进入干涉事件的通道与未进入干涉事件的通道的空间距离被拉开至大于所述的第二安全距离时，此时，进入干涉事件的通道退出干涉事件，并恢复继续加工；
67.(3.2)所述的第一通道与第二通道均执行相应的运动指令进行加工；
68.(3.3)判断所述的第一通道与第二通道是否加工完毕，如果是，则加工结束，否则，返回所述的步骤(1)进行重复处理。
69.在实际应用当中，本技术方案将3维xyz空间映射到2维x-z平面来说明。双通道加工，设置两个通道均从上往下加工(均为x增加方向)。
70.请参阅图1所示，在进行本技术方案的该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法之前，其包含一个【前提】，具体为：
71.在某一时刻，第一通道将要从p
11
加工到p
12
；
72.同一时刻，第二通道将要从p
21
加工到p
22
。
73.在本发明的一具体实施例中，本发明的该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，具体包含以下处理流程：
74.一、数控系统在【前提】时刻，会执行以下判断：
75.1、获取p
12
在通道1坐标系下的z轴坐标，(以下简称为p
12
.z)；
76.2、获取p
22
转换到通道1坐标系的3维坐标；
77.3、获取p
22
转换后的z轴坐标，(以下简称p
22
.z)；
78.4、判断p
12
.z是否越过了中线或p
22
.z是否越过了中线((p
12
.z《z0-p1)||(p
22
.z》z0+
p1))
79.参数：其中z0表示中线在通道1坐标系下的z轴坐标；
80.p1表示z轴的安全距离。
81.结果：若有通道已经越过了中线，则继续执行以下判断；
82.否则设定两个通道都正常加工(包括之前被暂停的通道)。
83.5、判断p
12
.z与p
22
.z的差值绝对值是否超过参数(abs(p
12
.z-p
22
.z)《p1)；
84.参数：其中p1表示z轴的安全距离。
85.结果：若有两个通道的z轴距离已经过近，则继续执行以下判断；
86.否则设定两个通道都正常加工(包括之前被暂停的通道)。
87.6、判断p
12
与p
22
的空间距离是否超过参数(length(p
12-p
22
)《p2)；
88.参数：其中p2表示两个通道刀尖的安全距离。
89.结果：若有两个通道的刀尖距离已经过近，则进度小的通道进入干涉事件；
90.否则设定两个通道都正常加工(包括之前被暂停的通道)。
91.二、若经过判断流程后，已经有通道将要发生干涉事件，则数控系统会把该通道暂停，另一个通道继续正常加工。
92.示例中通道1进度较大，未进入干涉事件，会继续加工；
93.通道2进度较小，被判定进入了干涉事件，会暂停加工。
94.三、待干涉事件退出后，使被暂停的通道恢复加工。
95.示例中通道1在加工至p
13
后，p
13
与p
22
的空间距离已经拉开，已经大于安全距离(length(p
13-p
22
)《p2)，此时，通道2退出干涉事件，恢复继续加工。
96.本技术方案通过增加一个“干涉检测流程”，待触发干涉后，包含如何判断哪个通道应该进入干涉事件的方法(加工进度较小)。当进入干涉事件时，会把干涉的通道暂停加工，其他通道继续加工；退出干涉事件时，将被暂停的通道恢复加工。
97.该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的装置，其中，所述的装置包括：
98.处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
99.存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被所述处理器执行时，实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
100.该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的处理器，其中，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
101.该计算机可读存储介质，其中，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
102.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明
的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
103.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行装置执行的软件或固件来实现。
104.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成的，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
105.上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
106.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
107.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
108.采用了本发明的该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，其通过在双通道中增加一个干涉检测流程，即可有效的实施避让安全流程，相较于传统的单通道加工而言，其能够有效的解决“数控系统中在加工特殊的3d工件(如义齿)过程中，加工效率低下或不安全”的问题，使得平均义齿工件的加工时间缩短了30％以上，从而提高了加工效率，且保障了加工的安全。
109.在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
技术特征：
1.一种双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)数控系统开始加工，并获取双通道运动指令；(2)根据所述的运动指令，判断所述的双通道是否处于干涉事件状态，并基于判断结果对应的处理；(3)判断所述的双系统是否均完成加工处理，并基于加工处理结果执行相应的加工处理。2.根据权利要求1所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：所述的数控系统开始加工，第一通道和第二通道分别同时获取运动指令。3.根据权利要求2所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括以下步骤：(2.1)根据所述的运动指令，开始通道干涉判断，并将所述的第一通道的坐标和第二通道的坐标转换为同一坐标系；(2.2)判断转换后的所述的第一通道或者第二通道是否超越双通道的中线，如果是，则进入步骤(2.3)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；(2.3)判断转换后的所述的第一通道与第二通道的z轴坐标差值的绝对值是否超过第一安全距离，如果是，则进入步骤(2.4)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；(2.4)判断所述的第一通道与第二通道的空间距离是否超过第二安全距离，如果是，则进入步骤(2.5)，否则，所述的第一通道和第二通道均退出干涉事件，并设定所述的第一通道和第二通道均正常加工；(2.5)将所述的第一通道与第二通道中进度小的通道进入干涉事件，以完成干涉判断处理。4.根据权利要求3所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的第一安全距离具体为：所述的第一通道在z轴坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在z轴坐标系下的第二坐标点的差值绝对值小于z轴安全距离的参数值。5.根据权利要求3所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的第二安全距离具体为：所述的第一通道在三维坐标系下的第二坐标点与所述的第二通道在三维坐标系下的第二坐标点的长度小于所述的第一通道与第二通道之间的刀尖的安全距离的参数值。6.根据权利要求3所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特征在于，所述的步骤(2)还包括：当完成干涉事件判断处理后，所述的数控系统会将进度小的通道判定为进入了干涉事件，并将该通道暂停加工；并将另一个进度较大且未进入干涉事件的通道设置为继续正常加工。7.根据权利要求6所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其特
征在于，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：(3.1)当进入干涉事件的通道与未进入干涉事件的通道的空间距离被拉开至大于所述的第二安全距离时，此时，进入干涉事件的通道退出干涉事件，并恢复继续加工；(3.2)所述的第一通道与第二通道均执行相应的运动指令进行加工；(3.3)判断所述的第一通道与第二通道是否加工完毕，如果是，则加工结束，否则，返回所述的步骤(1)进行重复处理。8.一种双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的装置，其特征在于，所述的装置包括：处理器，被配置成执行计算机可执行指令；存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被所述处理器执行时，实现权利要求1至7中任一项所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。9.一种双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的处理器，其特征在于，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现权利要求1至7中任一项所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现权利要求1至7中任一项所述的双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法的各个步骤。
技术总结
本发明涉及一种双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法，其中，所述的方法包括以下步骤：(1)数控系统开始加工，并获取双通道运动指令；(2)根据所述的运动指令，判断所述的双通道是否处于干涉事件状态，并基于判断结果对应的处理；(3)判断所述的双系统是否均完成加工处理，并基于加工处理结果执行相应的加工处理。本发明还涉及一种相应的装置、处理器及其计算机可读存储介质。采用了本发明的该双通道数控系统中实现相向并行加工的避让安全方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，相较于传统的通道加工方式而言，其平均义齿工件的加工时间缩短了30％以上。提高了加工效率，且保障了加工的安全，具有较为突出的实用性。性。性。
