大型螺旋桨五轴加工中基于方向包围盒层次树的全局干涉碰撞检测  

Global Interference and Collision Detection Based on Hierarchical OBBTree in the 5-axis Machining of Impeller

作　　者：彭芳瑜[1] 苏永春[1] 邹孝明[1] 李斌[1] 

机构地区：[1]华中科技大学国家数控系统工程技术研究中心,武汉430074

出　　处：《中国机械工程》2007年第3期304-307,共4页China Mechanical Engineering

基　　金：国家重点基础研究发展计划资助项目(2005CB724101);国家863高技术研究发展计划资助项目(2002AA424012);科技部国际合作重点项目(2003DF000021)

摘　　要：针对大型螺旋桨五轴加工中重叠区存在的全局干涉碰撞,构建了一种基于动态OBB层次树的检测算法:建立螺旋桨和特殊铣刀头的方向包围盒层次树,利用多刚体系统的运动学理论,获得螺旋桨和特殊铣刀头在每个加工位置处包围盒的动态坐标变换矩阵,根据分离轴理论,实现每个加工位置的全局干涉碰撞检测。通过包围盒分组以及运动趋势判断,提高了全局干涉碰撞检测算法的效率。A collision detection algorithm based on dynamic hierarchical OBBTrees was proposed for the global collision in the 5-axis machining of overlapped area of an impeller. The OBBTrees of the impeller and special milling cutter were built, then the dynamic coordinate transform matrix of OBBTree in every machining position was formed using the theories of multi rigid body system kinematics. The collision detection was realized by using the separateaxis theory. Classifying the OBBTrees and judging the relative motion trend improve the efficiency of global collision detection algorithm.

关 键 词：螺旋桨 五轴联动加工 方向包围盒 碰撞检测 

分 类 号：TP391.73[自动化与计算机技术—计算机应用技术] TP273[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]