曲线实用工具
RoboDK 的曲线实用工具插件（Curve Utilities Add-in）可让您以用户友好的方式操作曲线。您可以操作单个点（其位置值和法线），对曲线进行过滤等操作。这是一个功能强大且集成的工具包，旨在将原始几何数据转换为 RoboDK 中的高精度机器人工具路径。
Curve Utilities 插件提供了一个专用于点云处理的界面。该工具允许用户执行复杂的几何运算，例如将 2D 草图投影到 3D 曲面上、使用不同算法对噪声路径进行数学平滑处理，以及通过提供重新排序多个曲线段的选项来优化机器人运动路径，从而缩短循环时间。此外，它还提供高级清理过滤器，用于去除冗余点并校正工具方向（法线），确保机器人在激光切割、分发或去毛刺等任务中始终与工件保持完美的垂直度。
安装
您可以在资源库的“插件”部分找到 RoboDK Curve Utilities 插件。
菜单栏
“曲线实用程序”插件的菜单栏由一个主窗口组成，其中包含加载/保存曲线、过滤曲线、变换曲线等所需的命令。
1.选择“实用工具”。
2.选择“曲线实用工具”
3.选择“曲线编辑器”（或相应的工具栏操作）。
“文件”菜单
通过导入和导出 CAD 路径、CSV 坐标文件以及 SVG 向量文件来管理您的机器人项目数据，实现无缝路径加载。
此菜单借助以下工具管理您的曲线/点数据的生命周期：
1.导入曲线：此工具允许您从多种格式（包括 CSV、SVG 和 DXF）导入复杂的刀具路径。导入时，系统会自动尝试解析结构，并根据文件的内部图层或组在编辑器树中生成独立的曲线项。
2.导出曲线：使用此功能可保存您已优化的工作成果。它将提取所有当前几何数据（包括坐标和法线向量），并导出为标准化的 CSV 或 TXT 文件。此功能对于版本控制或在不同的 RoboDK 工作站之间传输路径至关重要。
3.导入点：与导入整个曲线不同，此功能允许您将独立点插入到现有选择中。它主要用于手动“修补”刀具路径中的缺口，或添加原始 CAD 文件中未包含的特定进刀/退刀点。点的另一应用场景是钻孔项目，其中待钻孔的位置由坐标点表示。
4.导出点：此功能提供所选特定坐标的原始数据导出。当您需要提取特定目标值用于帮助文档、外部电子表格分析或高级脚本编程时，此功能非常有用。
5.还原所有更改：一项安全功能，相当于全局“撤销”操作。它将曲线数据恢复至会话开始时的状态，并丢弃自上次保存或导入以来在编辑器中执行的所有滤波、偏移和变换操作。
6.退出：安全地结束“曲线实用工具”会话，并返回主 3D 仿真环境。
“编辑”菜单
执行标准的点云编辑任务，例如在机器人路径中切割、复制、粘贴和删除单个坐标行。
此菜单提供用于处理高密度坐标数据的常用表格操作工具：
1.切割：将选定的点或曲线从列表中移除，同时将其存储在剪贴板中。此功能常用于将同项目内某路径的段“重新归属”到另一路径。
2.复制：将高亮显示的几何数据复制到剪贴板。此功能可用于在零件的多个位置复制模式（如螺栓孔圆），而无需重新导入源文件。
3.粘贴：将剪贴板中的数据插入到当前光标位置。如果选中了一条曲线，则将点追加到曲线末尾；如果选中了一行，则将点直接插入该行下方。
4.删除：将所选数据从编辑器中永久清除。这对于手动清理低质量 CAD 导出文件开头或结尾处常出现的“杂点”至关重要。
5.添加新点：手动创建一个坐标为 (0, 0, 0) 的新点行。当已知精确的物理测量值但在 3D 模型中未体现时，用户可通过此功能插入特定坐标。
选择菜单
通过突出显示特定曲线或点并重新排序，快速组织您的工作流程，从而定义机器人的执行顺序。
这些功能可轻松控制数据选择，这对应用滤波器或变换之前至关重要：
1.全选：突出显示当前会话中加载的每一个点和物体。当需要对整个项目应用全局变换（例如 XYZ 偏移）时，请使用此功能。
2.选择曲线：一个仅选择树形结构中“曲线”容器的筛选器。当您希望将路径段作为完整单元（而非单个点）进行移动或排序时，此功能非常有用。
3.选择点：仅选择表格中“点”行的筛选器。这是应用仅对坐标列表起作用的平滑或重采样算法的标准操作。
4.向上移动：将所选项目在列表中向上移动一个位置。这会直接改变机器人的执行顺序，迫使其在程序序列中更早地访问该特定点或路径段。
5.向下移动：将所选项目向下移动一个位置。这通常用于将回退点移至曲线的最末端，以确保机器人能安全地离开工件。
视图菜单
通过切换 IJK 方向列、展开数据树以及计算点对点距离来调整工作区，从而更好地可视化路径。
此菜单提供以下工具，用于管理数据表和树状结构的可视化密度：
1.全部展开：完全展开树结构，显示每条曲线内的每个点。虽然这对于深入检视很有用，但在处理高分辨率路径时，可能会导致列表过长。
2.全部折叠：将所有点收回到其父曲线文件夹中。这是进行排序或合并等组织任务时的首选视图，可避免用户界面显得杂乱。
3.显示 IJK 列：切换方向向量的可见性。如果您的应用是简单的 3 轴任务（如平面水刀切割），可以隐藏这些列以简化界面。
4.显示点间距离：计算并显示各点之间的毫米级间隙。这是查找路径中可能导致机器人“跳跃”或触发速度错误的间隙的宝贵诊断工具。
变换菜单
应用高级几何变换（如曲面投影、法线翻转和路径偏移），以使工具路径与 3D 工件几何形状对齐。
该菜单包含会从根本上改变机器人与工件之间关系几何逻辑。执行此类变换的工具包括：
1.合并曲线：将多个独立的曲线段拼接成一条连续的路径。对于需要机器人跨多个CAD图层保持恒定进给率的数控机床式操作而言，此功能至关重要。
2.反转曲线：将点列表从终点翻转至起点。这是纠正机器人相对于预期机加工方向“倒退”路径的最快方法。
3.将曲线转换为点：将曲线的“链”拆分，将其转换为一组独立的目标点。若您希望在路径的特定节点处执行拾取和放置操作，而非沿线移动，此功能非常有用。
4.将点转换为曲线：与上述操作相反；它将单个点连接起来，绘制出它们之间的机器人路径。在导入一组随机测量点后，可使用此功能将其转换为可循迹路径。
5.偏移曲线点（相对）：根据所选轴的组合，对曲线点应用固定的相对位移。例如，在X 和 Y 轴上各增加 50 毫米，将使整个路径沿对角线方向移动。
注意：请务必勾选复选框，以激活沿相应轴方向的位移。
6.偏移曲线点（沿法线）：一种复杂的位移操作，根据各点的具体方向，将点向工件曲面外或内移动。
注意：对于等离子喷涂或上漆等应用，此功能至关重要，因为您必须保持与曲面部件垂直的恒定距离。
7.沿切线偏移曲线点：沿移动方向偏移点。这通常用于切割的“进刀”或“退刀”，在不偏离路径的情况下将路径稍微向前或向后延伸。
8.将曲线点投影到曲面上：将您的 2D 或 3D 点投影到所选物体的网格结构上。这可确保即使您的 CAD 路径略有偏差，机器人仍会在模拟中实际接触工件表面。
9.批量编辑点（绝对值）：一种“覆盖”工具，允许您强制设置特定的绝对值（相对于父参考坐标系）。例如，您可以将所有点的 X 值设置为 100.0。此操作风险较高，但对于将杂乱的路径对齐到特定平面非常有效。
10.翻转法线：将工具方向（IJK）旋转 180 度。
提示：如果在处理任何带有“显示估计刀具路径”选项的机器加工项目时，机器人的绿色虚线工具从工件内部出现，请使用此功能将其翻转，以便机器人从外部接近工件。
11.法线平均：比较相邻点的方向，并平滑处理急剧的角度变化。这可防止机器人在执行复杂曲线运动时，腕部发生“翻转”或抖动。
12.设置法线（绝对）：强制所有选定点指向同一方向（例如 [0, 0, 1]）。这非常适合工具方向始终不变的简单三轴平面加工操作。
13.设置法线（相对）：对现有法线应用旋转（例如，沿Y轴旋转+15度）。这允许您“倾斜”刀具路径，为体积较大的机器人主轴提供更好的间隙。
14.设置法线（切线）：根据行进方向计算法线向量。此功能适用于“切割”应用场景，此时刀片必须始终沿路径朝前。
过滤器菜单
通过路径平滑算法、重复点去除和线段简化来提升运动质量，确保机器人运行流畅且无振动。
该菜单包含用于优化工业级路径的高级数学算法，具体功能如下：
1.删除重复点：删除实质上完全相同的连续点。
注意：现代机器人控制器若接收到针对同一毫米位置的多个指令，可能会出现“卡顿”现象；此过滤器可确保运动流畅连续。
2.简化直线：分析线段并移除位于完全直线上且冗余的点。若线段为直线，可将包含 1,000 个点的路径简化为 2 个点（起始点/终点），从而大幅缩减程序大小。
3.曲线重采样（固定步长）：在固定步长间隔处添加新点，以强制所有点之间保持特定距离（例如，精确为 5.0 毫米）。这对胶水或密封剂的分发至关重要，因为需要保持恒定的速度/距离关系才能形成均匀的胶珠。
注意：如果输入值大于曲线点与点之间的可用距离，则不会删除已存在的点。换言之，如果代码无法找到（相邻点之间）大于您提供的步长间距的间隙，则不会采取任何操作。
4.曲线重采样（按倍数）：通过乘数增加段数（例如，输入 2 将把曲线的每个段分成 2 部分；它将在每对连续点之间添加一个额外点）。
提示：使用此功能可对低分辨率曲线进行“上采样”，为平滑算法提供更多数据。
5.CCMA 平滑（侧重精度）：使用移动平均法来抑制路径中的“抖动”。由于它对相邻点进行平均处理，因此非常适合 3D 扫描数据，在去除噪声的同时仍能非常接近原始坐标。
6.B-样条平滑（侧重运动）：通过各点生成高阶多项式样条曲线。
提示：这是高速机器人运动的“黄金标准”。它确保机器人无需在每个点都减速，从而大幅缩短循环时间。
7.按距离排序曲线：重新排列曲线段的顺序，使机器人始终移动到最近的下一个路径起点，从而最大限度地减少空中移动时间。
8.拆分/分组不连续曲线：扫描路径中较大的物理间隙，并自动将其拆分为独立的 RoboDK 项。这使您可以将“孤岛”路径（如徽标中的字母）作为独立操作进行处理。
实用工具菜单
通过将曲线转换为机器人目标，并导入外部 DXF 或程序文件进行仿真，完成自动化设置。
此菜单包含将工作从编辑器转移到机器人的集成工具：
1.转换为目标：最后一步。该功能将您优化后的数学数据转换为 RoboDK 树中的物理“目标”，可直接用于“曲线追踪项目”或“机器人程序”。
2.导入程序：一款高级逆向工程工具。它从现有机器人程序（如脚本或 .src 文件）中提取坐标数据并导入编辑器，以便您对旧路径进行平滑处理或滤波。
3.导入 SVG：专用的向量图形导入工具。它将徽标或文本中的贝塞尔曲线转换为机器人路径，是激光雕刻或装饰性上漆任务的主要工具。
4.导入 DXF：标准工程接口。它从 CAD 绘图中提取直线、圆弧和多段线，并精确保留设计者设定的比例和尺寸。
操作按钮
“曲线实用工具”插件在菜单栏正下方提供了一些快捷按钮，以便快速访问常用功能。
这些操作按钮包括：
1.向上移动
2.向下移动
3.反转曲线
4.合并曲线
5.删除重复项
6.投影到曲面上
7.复制
8.粘贴
9.删除
