基于AI深度路径优化的超高精度节能型智能雕刻机.pdfVIP

第66卷第8期自动化应用Vol.66No.8

2025年4月AutomationApplicationApr.2025

基于AI深度路径优化的超高精度节能型智能雕刻机

陈永宁

（佛山市南海区普睿特科技有限公司，广东佛山528231）

摘要：设计了一种基于人工智能深度路径优化的超高精度节能型智能雕刻机系统，旨在解决传统雕刻机在加工过

程中存在的路径冗余、能源浪费和精度不足等问题。研究的核心在于设计了多层次感知-决策网络架构，通过材料特

性识别、工件几何特征提取和实时状态评估，实现智能化加工决策。开发了基于深度强化学习的路径规划算法，通过

优化奖励函数设计、动态约束下的策略学习和路径平滑技术，构建了能耗-精度双目标优化框架，在保证加工精度的

同时最小化能源消耗，并实现了创新的动态功率管理系统和智能休眠与唤醒机制，配合再生制动能量回收技术，降低

了系统能耗。所提研究不仅为精密制造领域的节能减排提供了新思路，还推动了智能雕刻技术的发展。

关键词：人工智能；智能雕刻机；路径优化

中图分类号：TP391.7文献标识码：ADOI：10.19769/j.zdhy.2025.08.022

UltraHighPrecisionEnergy-SavingIntelligentEngravingMachine

BasedonAIDeepPathOptimization

CHENYongning

（FoshanNanhaiPuruiteTechnologyCo.，Ltd.，Foshan，Guangdong528231，China）

Abstract：Inthispaper，anultrahighprecisionandenergy-savingintelligentengravingmachinesystembasedonartificial

intelligencedeeppathoptimizationisdesignedtosolvetheproblemsofpathredundancy，energywasteandlackofprecisionthat

existintheprocessingoftraditionalengravingmachines.Thecoreoftheresearchliesinthedesignofamultilevelperception-

decisionnetworkarchitecture，whichrealizesintelligentprocessingdecision-makingthroughmaterialpropertyrecognition，

workpiecegeometricfeatureextractionandreal-timestateevaluation.Thedevelopmentofapathplanningalgorithmbasedon

deepreinforcementlearning，whichconstructsadual-objectiveoptimizationframeworkofenergyconsumptionandprecision

throughoptimalrewardfunctiondesign，strategylearningunderdynam