导言
跟着经济发展和人民生活水平的进步，顾客对产品的需求和质量的要求不断进步。这就需求产品的加工精度越来越高，并且加工周期越来越短。本规划中的裁床首要是针对服装等相关职业的软性资料裁剪，国内涵该方面自动化程度不高，出产功率低，在劳动力本钱不断进步的情况下，急切需求进步自动化程度。现在先进的CAD/CAM体系根本被国外的公司占有，较闻名的公司有美国的Gerber公司和法国的力克公司，进口设备贵重，保护修理本钱高，我国的服装企业急需性价比高的裁床。
1 数据处理体系功用分析
数据处理体系首要包括PLT文件数据处理模块和通讯模块。为了确保体系有较好的数据处理才能，体系以ARM Cortex-A8处理器为中心，嵌入式操作体系运用微软公司的WindOws CE6.0。体系需求从移动存储设备获取PLT文件，现在干流的移动存储设备都是USB接口，因而需求体系具有USB通讯功用。数据处理体系需求跟执行机构控制器PLC进行通讯，因为数据量较大，选用TCP/IP通讯比较合理，其功用框图如图1所示。
2 PLT文件解析及优化规划
PLT文件包括图形向量信息，原本是用于用户喷图打印的。在本体系中，PLT文件被用来寄存裁床裁片概括边界点的坐标信息和词讼的操作信息。从存储设备中读取的文件数据量较大，包括许多指令。假如将这些数据直接传送到PLC，无疑会添加数据传输量，并且需求PLC添加数据处理和核算的进程，影响体系的实时性。因而，在数据处理体系中将PLT文件数据先进行处理，并且进行恰当的优化，然后削减数据量，进步PLC处理的实时性。
2.1 PLT文件解析
数据处理体系读人的文件是PLT文件，PLT文件源自于HP公司，开始首要用于打印机指令文件。其指令用来描绘2D图形信息，选用ASCII码来表明，其内容只包括图形的线条信息。而裁床在裁割进程中裁刀行走的途径也是由许多线段组成的，因而用PLT文件来描绘和存储裁床裁片形状的信息是十分适宜的。
PLT文件中的一条PLT指令由指令加参数的方法组成，分号表明该条指令完毕。一条指令能够有多个参数，参数之间以逗号分隔。其常用指令如表1所列。
下面以裁割长方形裁片为例，阐明裁床PLT文件的格局。设定裁床的左下角为坐标原点，长方形裁片坐落原点的右上角，其坐标点如图2所示，则该图形在PLT文件中的数据应该为“IN;SP1;PU600，600;PD600，1 200;PD1 800，1 200;PD1 800，600;PD600，600;PU;PG;”。PLT文件中的长度与实践的长度单位换算联系：40个PLT文件中的单位=1 mm。
因为执行机构控制器PLC的存储空间有限，数据处理体系应尽或许地削减数据总量。在实践的加工进程中，PLC需求的是加工进程中的坐标点值，只需上下位机之间拟定合理的协议，就能够将PLT文件中的指令去除，直接将坐标点发送到PLC。这样既有利于节省下位机的存储空间，并且也能削减下位机的运算进程。上下位机约好每一个坐标值的x和y数值的长度都为16位二进制数。那么裁床最大的有用裁割长度和宽度为65 536/40=1 638.4 mm，满意一般的裁床运用。
2.2 PLT文件优化处理
裁床裁片的PLT文件首要有两种来历：一是经过工业相机收集服装样片的图画，经过图画处理提取样片概括的数字信息，并经过二次曲线拟合原始的边界点序列发生概括的矢量图，再将拟合曲线离散化并发生PLT文件;二是经过CAD软件发生。第一种来历的数据目的性强，因而会考虑到实践运用场合，尽或许地将数据精简;而由CAD软件发生的PLT文件并不一定会考虑文件的详细运用对精度的不同要求，发生的PLT文件一般是固定的。服装职业对精度的要求一般来说没有机械零件对精度的要求高。在裁床设备中，这些PLT文件中或许会存在很多的冗余数据，添加了数据总量。别的这些数据必定附近的是坐标点，这会构成裁床在实践裁割进程中需求不断频频地加减速，对设备刚度会提出较高的要求，对电机的功用也是不小的检测。
PLT文件的优化思路：经过三次B样条拟合由CAD发生的PLT文件中的坐标点，取得裁床裁片的概括曲线，并选用直线迫临法用细小线段拟合曲线，然后从头优化刀具加工点，削减数据量。
在实践编程完成B样条曲线时，多运用de-Boor界说。将参数t固定在区间[ti，ti+1]，则de-Boor算法推导如下：
式(3)表明一条曲线P(t)从K阶B样条表明到K-1阶B样条表明的递推公式。在程序中不断地调用该公式，能够得到拟合的曲线。
裁床的刀头在伺服电机的带动下简单完成直线段组成的途径，而不简单直接走曲线。因而将PLT文件中的数据经过上述算法从头拟合之后，还需求经过直线拟合的方法从头获取途径坐标点，在加工差错答应范围内，尽或许地削减数据量。直线拟合的思路如下：在曲线上有N个坐标点，用Kij(1
①求出第1点和第2点之间的斜率K12。
②求出第1点和第j(j>2)点的斜率K1j，每求出一个K1j就跟K12进行比较。假如差值小于设定的差错值，则回来第二步持续求下一个K1j，不然进入第3步。
③回溯到j-1点的坐标值，此刻用直线衔接第1点和第j-1点构成的线段可满意精度要求。
④假如j-1
拟合完成后，将构成优化后的PLT文件。此文件中的数据将作为发送到PLC和在人机界面上显现加工轨道的数据。
2.3 裁片加工轨道的显现
裁床控制体系的上位机人机界面中，一般都有显现裁片形状(加工轨道)的功用。该功用的首要效果有两个：让操作者能便利快速地知道加载的PLT文件是否为当时需求加工的数据文件，防止因为挑选过错的加工数据而构成资料糟蹋;裁片的排料对服装企业的资料利用率影响较大，经过裁片加工轨道的显现，运用者能直观地知道此数据文件中的数据在排料方面是否合理。
