Real-Time Tool-Path Planning Using Deep Learning for Subtractive Manufacturing

运动规划 计算机科学 人工神经网络 计算机辅助设计 花键(机械) 人工智能 路径(计算) 计算机工程 算法 工业工程 机器学习 数学优化 数据挖掘 工程类 工程制图 机器人 数学 结构工程 程序设计语言
作者
Yi-Fei Feng,Hong-Yu Ma,Li‐Yong Shen,Chun-Ming Yuan,Xin Jiang
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (4): 5979-5988 被引量:3
标识
DOI:10.1109/tii.2023.3342474
摘要

Tool-path planning is a crucial factor of computer-aided design (CAD) and computer-aided manufacturing (CAM). Previous path generation methods often transform the problem into local or global optimization methods to solve it, leading to a long computational time. With the development of modern industry, real-time path planning is becoming an urgent issue in advanced manufacturing. This article proposes an efficient neural network-based direct tool-path generation method on B-spline surface for subtractive end milling. In order to build the first corresponding dataset, adaptive iso-scallop height method is proposed, which can effectively avoid generating breakpoints at the boundary. B-Spline reparameterization is used to fit discrete tool paths to obtain regular control points data structure for further deep learning. After that, an intelligent neural network is proposed to learn the relationship between the input B-Spline surface and the reparameterized tool paths. Finally, experimental results and case study are provided to illustrate and clarify our method, which only needs a few microseconds of planning time while ensuring the quality of the generated paths. Due to its simple structure and low computational burden, this method can be easily applied to CAD/CAM software.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Akim应助yue957采纳,获得10
刚刚
归尘完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
何木萧完成签到,获得积分10
1秒前
yufanhui应助ctyyyu采纳,获得10
2秒前
2秒前
zx发布了新的文献求助10
2秒前
Machao发布了新的文献求助10
2秒前
ZhongxiangDing完成签到,获得积分10
2秒前
JamesPei应助落微采纳,获得10
3秒前
3秒前
镜中月完成签到,获得积分10
3秒前
Criminology34举报tranphucthinh求助涉嫌违规
3秒前
小蘑菇应助鲤鱼雪珊采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
gsokok完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
林枫完成签到,获得积分20
5秒前
456发布了新的文献求助10
7秒前
vffg发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
Kayson完成签到 ,获得积分10
7秒前
mouxq发布了新的文献求助10
8秒前
Sea_U发布了新的文献求助10
9秒前
wang完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
zn315315发布了新的文献求助10
9秒前
isyfear发布了新的文献求助10
10秒前
顾矜应助等乙天采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
SciGPT应助adb采纳,获得10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏应助Machao采纳,获得10
11秒前
12秒前
XIAOJU_U完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
隐形曼青应助内向寒云采纳,获得10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5735746
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5362390
关于积分的说明 15331194
捐赠科研通 4879922
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622394
邀请新用户注册赠送积分活动 1571375
关于科研通互助平台的介绍 1528215