本發(fā)明涉及板料漸進(jìn)成形加工領(lǐng)域，尤其涉及一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著客戶(hù)個(gè)性需求的增加，制造業(yè)從傳統(tǒng)的規(guī)模化量產(chǎn)向以定制化為重點(diǎn)的多種類(lèi)、小批量方向轉(zhuǎn)變。漸進(jìn)成形是根據(jù)板料成形過(guò)程的要求，編制數(shù)控程序，利用數(shù)控設(shè)備的進(jìn)給系統(tǒng)，使板料按照給定的路徑逐步成形，最終成形出所需的工件形狀的板材加工技術(shù)。漸進(jìn)成形技術(shù)的數(shù)字化和信息化，大大降低了板料成形過(guò)程對(duì)專(zhuān)用成形工具的依賴(lài)度，使得板料零件的柔性制造成為可能，為小批量，多品種，復(fù)雜零件的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。因此，在制造業(yè)“個(gè)性化”發(fā)展的過(guò)程中，板材漸進(jìn)成形引起了業(yè)界的關(guān)注。

柔性化的成形方式縮短了生產(chǎn)的準(zhǔn)備周期，同時(shí)也增加了板料的成形難度，與整體成形相比，板料漸進(jìn)成形過(guò)程中更易出現(xiàn)起皺和破裂等問(wèn)題。為克服成形缺陷，漸進(jìn)成形采用的加工頭數(shù)量從最初的單個(gè)增至多個(gè)，例如公開(kāi)號(hào)為CN105268831A的專(zhuān)利提出將成形工具頭和輔助加工頭分別置于板料的兩側(cè)，通過(guò)輔助加工頭對(duì)板料的支撐來(lái)降低成形缺陷；公開(kāi)號(hào)為CN103316981A專(zhuān)利提出采用上、下加工頭，其中下加工頭至少三個(gè)，通過(guò)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的上、下加工頭間的運(yùn)動(dòng)配合，來(lái)提高成形精度和成形效率。

隨著輕質(zhì)難變形材料的盛行，綜合溫成形和漸進(jìn)成形的溫漸進(jìn)成形的應(yīng)用開(kāi)始增多。成形過(guò)程中，塑性變形僅出現(xiàn)在加工頭與板料的接觸區(qū)域，因此溫漸進(jìn)成形通常采用局部加熱方式，僅對(duì)變形區(qū)域材料進(jìn)行加熱，例如日本廣島大學(xué)的Ryutaro Hino等提出采用兩套運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)分別控制加工頭和激光輔助加熱工具，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)局部變形區(qū)的同步加熱；公開(kāi)號(hào)為CN105033462A專(zhuān)利提出在板料兩側(cè)分別設(shè)置噴丸激光和加熱激光裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)噴丸的區(qū)域進(jìn)行局部加熱，從而解決高強(qiáng)度高性能的板材的加工制造問(wèn)題。

板料的成形是一個(gè)復(fù)雜的彈塑性變形過(guò)程，與整體變形相比，漸進(jìn)成形中加工頭反復(fù)的加載和卸載，降低了成形的穩(wěn)定性，使得加工頭實(shí)際的加載路徑與預(yù)設(shè)值存在較大差異，進(jìn)而影響成形零件的形狀和尺寸精度。在漸進(jìn)成形中，兩個(gè)以上單獨(dú)驅(qū)動(dòng)加工頭的輔助成形或輔助加熱頭的局部加熱，在降低成形風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，也對(duì)加工頭的運(yùn)動(dòng)控制提出了更高的要求，也是柔性化成形方式中的難點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決漸進(jìn)成形中，加工頭反復(fù)加載和卸載，影響成形穩(wěn)定性的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題。

一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置、成像裝置、信號(hào)處理器、圖像處理器、運(yùn)動(dòng)控制單元、運(yùn)動(dòng)單元，所述的線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置、成像裝置、信號(hào)處理器固定在工作平臺(tái)上，所述的信號(hào)處理器的輸出端與線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置的輸入端電連接，所述的成像裝置的輸出端與信號(hào)處理器的輸入端電連接，所述的信號(hào)處理器的輸出端與圖像處理器的輸入端電連接，所述的圖像處理器的輸出端與運(yùn)動(dòng)控制單元的輸入端電連接，所述的運(yùn)動(dòng)控制單元的輸出端與運(yùn)動(dòng)單元電連接，所述的運(yùn)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)運(yùn)動(dòng)。

所述的線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置包括激光發(fā)射器和位于所述激光發(fā)射器的光束發(fā)出端前方的第一透鏡，所述的激光發(fā)射器的輸入端與信號(hào)處理器的輸出端電連接，所述的激光發(fā)射器的光束經(jīng)過(guò)第一透鏡匯聚到板料的變形區(qū)。

所述的成像裝置包括鏡片組和圖像傳感器，所述的鏡片組位于圖像傳感器和板料之間，所述的圖像傳感器的輸出端與信號(hào)處理器的輸入端電連接，所述的鏡片組包括用于過(guò)濾紅外光的濾鏡和第二透鏡。

實(shí)施例1：所述的運(yùn)動(dòng)控制單元包括平臺(tái)位移控制單元和隨動(dòng)對(duì)象控制單元，所述的運(yùn)動(dòng)單元包括平臺(tái)位移裝置和隨動(dòng)對(duì)象，所述的圖像處理器的輸出端分別與平臺(tái)位移控制單元和隨動(dòng)對(duì)象控制單元的輸入端電連接，所述的平臺(tái)位移控制單元的輸出端電連接平臺(tái)位移裝置，所述的平臺(tái)位移裝置帶動(dòng)工作平臺(tái)運(yùn)動(dòng)，所述的隨動(dòng)對(duì)象控制單元電連接隨動(dòng)對(duì)象驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)對(duì)象運(yùn)動(dòng)。

所述的運(yùn)動(dòng)單元為隨動(dòng)對(duì)象，所述的工作平臺(tái)與隨動(dòng)對(duì)象固定連接，所述的運(yùn)動(dòng)控制單元電連接隨動(dòng)對(duì)象驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)對(duì)象。

實(shí)施例2：所述的隨動(dòng)對(duì)象為主加工頭組件，所述主加工頭組件與成像裝置處于板料的同一側(cè)。

實(shí)施例3：所述的隨動(dòng)對(duì)象為輔助加工頭組件，所述輔助加工頭組件與成像裝置處于板料的同一側(cè)，所述板料的另一側(cè)設(shè)有主動(dòng)加工頭系統(tǒng)，所述的主動(dòng)加工頭系統(tǒng)包括主動(dòng)加工頭控制單元和主動(dòng)加工頭組件，所述的主動(dòng)加工頭控制單元的輸出端與主動(dòng)加工頭組件電連接。

實(shí)施例1的控制方法：一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下，

a、在隨動(dòng)對(duì)象控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)隨動(dòng)對(duì)象的加工路徑，在平臺(tái)位移控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)平臺(tái)位移裝置的檢測(cè)路徑，所述加工路徑和所述檢測(cè)路徑存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料表面的待分析成形區(qū)形成與板料變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在平臺(tái)位移裝置上的工作平臺(tái)帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器、圖像處理器按照預(yù)設(shè)檢測(cè)路徑進(jìn)行檢測(cè)；

c、從板料反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出隨動(dòng)對(duì)象的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至隨動(dòng)對(duì)象控制單元，并與隨動(dòng)對(duì)象控制單元的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出隨動(dòng)對(duì)象的修正值；

h、根據(jù)修正值，隨動(dòng)對(duì)象控制單元控制隨動(dòng)對(duì)象進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h,不斷對(duì)隨動(dòng)對(duì)象進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)施例2的控制方法：一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下，

a、在運(yùn)動(dòng)控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)主加工頭組件的運(yùn)動(dòng)路徑；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料表面的待分析成形區(qū)形成與板料變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在主加工頭組件上的工作平臺(tái)帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器、圖像處理器按照主加工頭組件的預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行檢測(cè)；

c、從板料反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出主加工頭組件的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至運(yùn)動(dòng)控制單元，并與運(yùn)動(dòng)控制單元的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出主加工頭組件的修正值；

h、根據(jù)修正值，運(yùn)動(dòng)控制單元控制主加工頭組件進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h，不斷對(duì)主加工頭組件進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)施例3的控制方法：一種基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制方法，步驟如下，

a、在運(yùn)動(dòng)控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)輔助加工頭組件的運(yùn)動(dòng)路徑；在主動(dòng)加工頭控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)主動(dòng)加工頭組件的加工路徑；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料表面的待分析成形區(qū)形成與板料變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在輔助加工頭組件上的工作平臺(tái)帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器、圖像處理器按照輔助加工頭組件的預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行檢測(cè)，主動(dòng)加工頭組件按照預(yù)設(shè)加工路徑進(jìn)行加工。

c、從板料反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出輔助加工頭組件的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至運(yùn)動(dòng)控制單元，并與運(yùn)動(dòng)控制單元的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出輔助加工頭組件的修正值；

h、根據(jù)修正值，運(yùn)動(dòng)控制單元控制輔助加工頭組件進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h，不斷對(duì)輔助加工頭組件進(jìn)行調(diào)整。

本發(fā)明提出的基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)及方法，有效益效果是：(1)采用基于結(jié)構(gòu)光的圖像傳感器對(duì)待分析區(qū)域的變形狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，為漸進(jìn)成形參數(shù)的自適應(yīng)控制提供依據(jù)，具有靈敏度高、動(dòng)作相應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，大大提高了成形系統(tǒng)的適應(yīng)能力；(2)解決傳統(tǒng)方法的漸進(jìn)成形中，加工頭反復(fù)加載和卸載，影響成形穩(wěn)定性的問(wèn)題；大大提高了板料漸進(jìn)成形的穩(wěn)定性。(3)解決了傳統(tǒng)方法的漸進(jìn)成形中，為了降低成形風(fēng)險(xiǎn)，采用兩個(gè)及以上單獨(dú)驅(qū)動(dòng)加工頭的輔助成形或輔助加熱的情況而出現(xiàn)的加工頭運(yùn)動(dòng)控制要求較高的問(wèn)題。(4)通過(guò)非接觸式測(cè)量的方式獲得板料的實(shí)時(shí)變形狀況，結(jié)合板料成形要求，對(duì)隨動(dòng)對(duì)象的預(yù)設(shè)路徑進(jìn)行修正，可有效地減小隨動(dòng)對(duì)象預(yù)設(shè)路徑與實(shí)際加載路徑間存在的誤差。

附圖說(shuō)明

圖1是基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖3是基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖，

1、鏡片組，2、圖像傳感器；3、圖像處理器，4、信號(hào)處理器，5、激光發(fā)射器，6、第一透鏡；7、工作平臺(tái)，8、隨動(dòng)對(duì)象控制單元；9、隨動(dòng)對(duì)象；10、板料；11、平臺(tái)位移控制單元，12、平臺(tái)位移裝置，13、主動(dòng)加工頭控制單元，14、主動(dòng)加工頭組件，15、運(yùn)動(dòng)控制單元。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明基于板料成形過(guò)程的隨動(dòng)閉環(huán)控制系統(tǒng)，包括線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置、成像裝置、信號(hào)處理器4、圖像處理器3、運(yùn)動(dòng)控制單元15、運(yùn)動(dòng)單元，線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置、成像裝置、信號(hào)處理器固定在工作平臺(tái)7上，信號(hào)處理器4的輸出端與線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置的輸入端電連接，所述的成像裝置的輸出端與信號(hào)處理器4的輸入端電連接，信號(hào)處理器4的輸出端與圖像處理器3的輸入端電連接，圖像處理器3的輸出端與運(yùn)動(dòng)控制單元15的輸入端電連接，運(yùn)動(dòng)控制單元15的輸出端與運(yùn)動(dòng)單元電連接，運(yùn)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)7運(yùn)動(dòng)。線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置包括激光發(fā)射器5和位于所述激光發(fā)射器5的光束發(fā)出端前方的第一透鏡6，激光發(fā)射器5的輸入端與信號(hào)處理器4的輸出端電連接，激光發(fā)射器5的光束經(jīng)過(guò)第一透鏡6匯聚到板料10的變形區(qū)。成像裝置包括鏡片組1和圖像傳感器2，鏡片組1位于圖像傳感器2和板料10之間，圖像傳感器2的輸出端與信號(hào)處理器4的輸入端電連接，鏡片組1包括用于過(guò)濾紅外光的濾鏡和第二透鏡。

實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3的區(qū)別在于：

實(shí)施例1：如圖1所示，運(yùn)動(dòng)控制單元15包括平臺(tái)位移控制單元11和隨動(dòng)對(duì)象控制單元8，運(yùn)動(dòng)單元包括平臺(tái)位移裝置12和隨動(dòng)對(duì)象9，圖像處理器3的輸出端分別與平臺(tái)位移控制單元11和隨動(dòng)對(duì)象控制單元8的輸入端電連接，平臺(tái)位移控制單元11的輸出端電連接平臺(tái)位移裝置12，平臺(tái)位移裝置12帶動(dòng)工作平臺(tái)7運(yùn)動(dòng)，隨動(dòng)對(duì)象控制單元8電連接隨動(dòng)對(duì)象9驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)對(duì)象9運(yùn)動(dòng)。

基于實(shí)施例1的控制方法：步驟如下，

a、在隨動(dòng)對(duì)象控制單元8內(nèi)預(yù)設(shè)隨動(dòng)對(duì)象9的加工路徑，在平臺(tái)位移控制單元11內(nèi)預(yù)設(shè)平臺(tái)位移裝置12的檢測(cè)路徑，加工路徑和所述檢測(cè)路徑存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料10表面的待分析成形區(qū)形成與板料10變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在平臺(tái)位移裝置12上的工作平臺(tái)7帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器4、圖像處理器3按照預(yù)設(shè)檢測(cè)路徑進(jìn)行檢測(cè)；

c、從板料10反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器4將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器3提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器4根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出隨動(dòng)對(duì)象9的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至隨動(dòng)對(duì)象控制單元8，并與隨動(dòng)對(duì)象控制單元8的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出隨動(dòng)對(duì)象9的修正值；

h、根據(jù)修正值，隨動(dòng)對(duì)象控制單元8控制隨動(dòng)對(duì)象9進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h,不斷對(duì)隨動(dòng)對(duì)象9進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)施例2：如圖2所示，運(yùn)動(dòng)單元為隨動(dòng)對(duì)象9，工作平臺(tái)7與隨動(dòng)對(duì)象9固定連接，運(yùn)動(dòng)控制單元15電連接隨動(dòng)對(duì)象9驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)對(duì)象9。隨動(dòng)對(duì)象9為主加工頭組件，主加工頭組件包括主加工頭運(yùn)動(dòng)單元和主加工頭，運(yùn)動(dòng)控制單元15驅(qū)動(dòng)主加工頭運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)主加工頭運(yùn)動(dòng)，主加工頭組件與成像裝置處于板料10的同一側(cè)。

基于實(shí)施例2的控制方法：步驟如下，

a、在運(yùn)動(dòng)控制單元15內(nèi)預(yù)設(shè)主加工頭組件的運(yùn)動(dòng)路徑；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料10表面的待分析成形區(qū)形成與板料10變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在主加工頭組件上的工作平臺(tái)7帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器4、圖像處理器3按照主加工頭組件的預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行檢測(cè)；

c、從板料10反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器4將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器3提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器4根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出主加工頭組件的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至運(yùn)動(dòng)控制單元15，并與運(yùn)動(dòng)控制單元15的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出主加工頭組件的修正值；

h、根據(jù)修正值，運(yùn)動(dòng)控制單元15控制主加工頭組件進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h，不斷對(duì)主加工頭組件進(jìn)行調(diào)整。

實(shí)施例3：如圖3所示，運(yùn)動(dòng)單元為隨動(dòng)對(duì)象9，工作平臺(tái)7與隨動(dòng)對(duì)象9固定連接，運(yùn)動(dòng)控制單元15電連接隨動(dòng)對(duì)象9驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)對(duì)象9。隨動(dòng)對(duì)象9為輔助加工頭組件，輔助加工頭組件包括輔助加工頭運(yùn)動(dòng)單元和輔助加工頭，運(yùn)動(dòng)控制單元15驅(qū)動(dòng)輔助加工頭運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)輔助加工頭運(yùn)動(dòng)，輔助加工頭組件與成像裝置處于板料10的同一側(cè)，板料10的另一側(cè)設(shè)有主動(dòng)加工頭系統(tǒng)，主動(dòng)加工頭系統(tǒng)包括主動(dòng)加工頭控制單元13和主動(dòng)加工頭組件14，主動(dòng)加工頭組件14包括主動(dòng)加工頭運(yùn)動(dòng)單元和主動(dòng)加工頭，主動(dòng)加工頭控制單元13驅(qū)動(dòng)主動(dòng)加工頭運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)主動(dòng)加工頭運(yùn)動(dòng)，主動(dòng)加工頭控制單元13的輸出端與主動(dòng)加工頭組件14電連接。

基于實(shí)施例3的控制方法：步驟如下，

a、在運(yùn)動(dòng)控制單元15內(nèi)預(yù)設(shè)輔助加工頭組件的運(yùn)動(dòng)路徑；在主動(dòng)加工頭控制單元13內(nèi)預(yù)設(shè)主動(dòng)加工頭組件14的加工路徑；

b、線性結(jié)構(gòu)光發(fā)生裝置將線性結(jié)構(gòu)光投射到板料10表面的待分析成形區(qū)形成與板料10變形過(guò)程相關(guān)的投影條紋，且固定在輔助加工頭組件上的工作平臺(tái)7帶動(dòng)成像裝置、信號(hào)處理器4、圖像處理器3按照輔助加工頭的預(yù)設(shè)運(yùn)動(dòng)路徑進(jìn)行檢測(cè)，主動(dòng)加工頭組件14按照預(yù)設(shè)加工路徑進(jìn)行加工。

c、從板料10反射回的光經(jīng)成像裝置，形成與投影條紋相關(guān)的電信號(hào)；

d、信號(hào)處理器4將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為二維圖像；

e、利用圖像處理器3提取二維圖像的中心線，通過(guò)坐標(biāo)變換復(fù)原待分析成形區(qū)的二維特征曲線；

f、利用信號(hào)處理器4根據(jù)二維特征曲線計(jì)算出輔助加工頭組件的參考點(diǎn)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)值及法向矢量；

g、將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至運(yùn)動(dòng)控制單元15，并與運(yùn)動(dòng)控制單元15的預(yù)設(shè)值相比較，且計(jì)算出輔助加工頭組件的修正值；

h、根據(jù)修正值，運(yùn)動(dòng)控制單元15控制輔助加工頭組件進(jìn)行調(diào)整；

i、按照設(shè)置的頻率不斷重復(fù)步驟b-h，不斷對(duì)輔助加工頭組件進(jìn)行調(diào)整

以上，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。