阅读说明：本技术 等离子切割机的切割头控制方法及系统 (Cutting head control method and system of plasma cutting machine ) 是由 刘景景 刘传洋 方曙东 孙佐 束人龙 陈林 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种等离子切割机的切割头控制方法及系统,基于切割任务表,确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点,来确定第一个进行切割的切割图案,再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序,并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置,以此类推,就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略,等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割,且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割,进而缩短了总切割时间。(The invention provides a cutting head control method and a cutting head control system of a plasma cutting machine, which are characterized in that a sub-path function and an angular point set of a sub-path graph are determined based on a cutting task table; determining a first cutting pattern for cutting by selecting the corner point closest to the cutting head, determining the cutting sequence of all sub-path diagrams in the 1 st cutting pattern for cutting, and obtaining a cutting strategy of the cutting pattern based on the cutting sequence; and taking the updated initial position of the cutting head as the position of the cutting head of the next cutting pattern, and so on to obtain the cutting strategies of all the cutting patterns in the cutting task table, wherein the plasma cutting machine can cut the cutting patterns from small to large according to the value i, and the sub-path diagram in each cutting pattern is cut according to the corresponding cutting strategy. The cutting head is enabled to cut the next cutting pattern after reset operation is not needed, and then the total cutting time is shortened.)

等离子切割机的切割头控制方法及系统

技术领域

本发明涉及等离子切割技术领域，具体涉及一种等离子切割机的切割头控制方法及系统。

背景技术

在实际进行切割工序时，切割时长对于提高生产效率，降低生产成本有着重要作用，而等离子切割机的主要优点就在于切割厚度不大的金属的时候，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度可达氧切割法的5～6倍。

现有的等离子切割机进行切割时，切割头从初始位置开始移动，移动至子路径图的位置时，开始进行切割，在完成同一种切割图案的待加工件的切割后，切割头先复位至初始位置，再重新从初始位置开始移动，移动至子路径图的位置，再进行下一种切割图案的切割。

现有的切割头控制方法由于在不同切割图案之间切换时，需要将切割头进行复位再开始切割，因此增加了切割头的位移路程，增加了切割总时长。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种等离子切割机的切割头控制方法及系统，解决了在不同切割图案之间切换时，需要将切割头进行复位再开始切割的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种等离子切割机的切割头控制方法，该方法包括：

S1、获取切割头初始位置和切割任务表，所述切割任务表包括切割图案集合、每个切割图案的数量以及每个切割图案对应的子路径图集合，并设定第一循环参数i，初始化第一循环参数，令i＝1；

基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；

基于子路径图，获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；

S2、从T中筛选出距切割头初始位置最近的角点，作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，确定切割任务表中对应的数量Q_i；

S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；

S4、重复执行S2-S3，令i＝i+1，直至获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。

进一步的，所述基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数包括:

基于待加工件的切割面，生成定位坐标系；

基于定位坐标系，获取子路径图对应的子路径函数F＝{f₁(x)，f₂(x),…}。

进一步的，所述S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除包括：

S301、设定第二循环参数j、临时集合V’；然后初始化第二循环参数j、临时集合V’，令j＝1，V’＝V；

S302、j＝1时，以初选角点作为第j个进行切割的子路径图的起点，选取初选角点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

j＞1时，选取起点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

S303、获取第j个进行切割的子路径图对应的角点集合v_j，获取第j个进行切割的子路径图的终点；

S304、令V’＝V’-v_j；从V’中筛选出距第j个进行切割的子路径图的终点最近的角点，作为第j+1个进行切割的子路径图的起点；

S305、重复执行S302-304，令j＝j+1，直至第i个进行切割的切割图案的所有子路径图均被选取；

S306、基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置；

S307、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除。

进一步的，所述S306、基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置；包括：

S3061、获取切割图案的所有子路径图的选取顺序，从先至后排序，得到正序排序表L1；并从后至先排序，得到倒序排序表L2；

S3062、将正序排序表L1和倒序排序表L2循环交替添加至切割策略集Gi，直至Gi中的元素数量为Q_i；将切割策略集Gi作为第i个进行切割的切割图案的切割策略；

S3063、确定Q_i的奇偶性；

若Q_i为奇数，则选择正序排序表L1中最后一个子路径图的终点作为更新后的切割头初始位置；

若Q_i为偶数，则选择倒序排序表L2中最后一个子路径图的起点作为更新后的切割头初始位置。

进一步的，所述子路径图为非闭合线时，则将非闭合线的两端作为角点。

一种等离子切割机的切割头控制系统，包括切割任务表提取模块、子路径函数获取模块、子路径图角点获取模块、初选角点选择模块、切割策略生成模块、总切割策略获取模块

所述切割任务表提取模块用于获取切割任务表和切割头初始位置；

所述子路径函数获取模块用于基于切割任务表中的子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；

所述子路径图角点获取模块用于基于子路径图，获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；

所述初选角点选择模块用于从T中筛选出距切割头初始位置最近的角点，作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，确定切割任务表中对应的数量Q；

所述切割策略生成模块用于确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；每得到一个切割策略，令i＝i+1。

所述总切割策略获取模块用于获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。

进一步的，所述切割策略生成模块包括初始化单元、子路径图终点获取单元、子路径图选取单元、切割策略计算单元；

所述初始化单元用于设定第二循环参数j、临时集合V’；然后初始化第二循环参数j、临时集合V’，令j＝1，V’＝V；

所述子路径图选取单元用于当j＝1时，以初选角点作为第j个进行切割的子路径图的起点，选取初选角点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；j＞1时，选取起点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

所述子路径图终点获取单元用于先获取第j个进行切割的子路径图对应的角点集合v_j，再获取第j个进行切割的子路径图的终点；

所述子路径图起点获取单元用于在获取终点后，令V’＝V’-v_j；从V’中筛选出距第j个进行切割的子路径图的终点最近的角点，作为第j+1个进行切割的子路径图的起点，获得起点后，令j＝j+1；

切割策略计算单元用于基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置；再将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除。

进一步的，所述切割策略计算单元基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置的具体步骤如下：

S3061、获取切割图案的所有子路径图的选取顺序，从先至后排序，得到正序排序表L1；并从后至先排序，得到倒序排序表L2；

S3062、将正序排序表L1和倒序排序表L2循环交替添加至切割策略集Gi，直至Gi中的元素数量为Q_i；将切割策略集Gi作为第i个进行切割的切割图案的切割策略；

S3063、确定Q_i的奇偶性；

若Q_i为奇数，则选择正序排序表L1中最后一个子路径图的终点作为更新后的切割头初始位置；

若Q_i为偶数，则选择倒序排序表L2中最后一个子路径图的起点作为更新后的切割头初始位置。

进一步的，所述子路径图角点获取模块在子路径图为非闭合线时，则将非闭合线的两端作为角点。

进一步的，所述子路径函数获取模块获取子路径函数的步骤包括：

基于待加工件的切割面，生成定位坐标系；

基于定位坐标系，获取子路径图对应的子路径函数F＝{f₁(x)，f₂(x),…}。

(三)有益效果

本发明提供了一种等离子切割机的切割头控制方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：

基于切割任务表，确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点，来确定第一个进行切割的切割图案，再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；每确定一个切割图案中所有子路径图的切割策略，就更新一次基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置，将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置，再重复执行上述操作，得到第2个进行切割的切割图案和对应的切割策略。以此类推，就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略，并用i值来表示切割图案的切割顺序，等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割，且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割，缩短了切割头的位移路径，进而缩短了总切割时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的流程图；

图2为本发明实施例中切割任务表中一个切割图案示意图；

图3为本发明实施例中切割任务表中另一个切割图案示意图；

图4为本发明实施例中构建的定位坐标系示意图上。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种等离子切割机的切割头控制方法及系统，解决了在不同切割图案之间切换时，需要将切割头进行复位再开始切割的问题，实现缩短切割时长的目的。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

基于切割任务表，确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点，来确定第一个进行切割的切割图案，再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；每确定一个切割图案中所有子路径图的切割策略，就更新一次基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置，将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置，再重复执行上述操作，得到第2个进行切割的切割图案和对应的切割策略。以此类推，就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略，并用i值来表示切割图案的切割顺序，等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割，且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割，缩短了总切割时间。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例1：

如图1所示，一种等离子切割机的切割头控制方法，该方法包括：

S1、获取切割头初始位置和切割任务表，所述切割任务表包括切割图案集合、每个切割图案的数量以及每个切割图案对应的子路径图集合，并设定第一循环参数i，初始化第一循环参数，令i＝1；

基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；

基于子路径图，获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；

S2、从T中筛选出距切割头初始位置最近的角点，作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，确定切割任务表中对应的数量Q_i；

S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；

S4、重复执行S2-S3，令i＝i+1，直至获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。

本发明实施例的有益效果为：

基于切割任务表，确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点，来确定第一个进行切割的切割图案，再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；每确定一个切割图案中所有子路径图的切割策略，就更新一次基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置，将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置，再重复执行上述操作，得到第2个进行切割的切割图案和对应的切割策略。以此类推，就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略，并用i值来表示切割图案的切割顺序，等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割，且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割，缩短了总切割时间。

下面对本发明实施例的实现过程进行详细说明：

S1、获取切割头初始位置和切割任务表，所述切割任务表包括切割图案集合、每个切割图案的数量以及每个切割图案对应的子路径图集合，并设定第一循环参数i，初始化第一循环参数，令i＝1；

其中切割任务表中包含至少一个切割图案，每个切割图案中又包括待加工件(如碳钢板)和至少一种子路径图；子路径图为一笔画图形。即平面上由曲线段构成的一个图形能不能一笔画成，使得在每条线段上都不重复。

例如图2-3所示，图2中，待加工件需要切割出一个六边形板和一个三角板，子路径图共有两种，且切割矩形板时的切割路径对应子路径图1，切割三角板时的切割路径对应子路径图2。

图3中，待加工件需要切割出两个矩形板，虽然形状相同，但处于待加工件的不同位置，因此子路径图同样共有2种，即子路径图1和子路径图2。

基于子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；包括:

基于待加工件的切割面，生成定位坐标系；例如图4所示，以待加工件的左下角为坐标系原点，可确定子路径各个点的坐标；

进而基于定位坐标系，获取子路径图对应的子路径函数F＝{f₁(x)，f₂(x),…}。例如图4中，子路径图1为矩形框，其子路径函数F为函数组，包括y＝y₀，y＝y₁，x＝x₀，x＝x₁，由这四个函数组成。

基于子路径图，利用现有的图像角点提取算法，可获取子路径图中的角点位置，进而获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；T中每个元素V表示一个切割图案的角点集合，且每个切割图案的角点集合是由至少一个子路径图的角点集合构成。

例如，V₁表示T中第1个切割图案对应的角点子集合。图4中的切割图案中的子路径图1的角点集合由(x₀，y₀)，(x₁，y₀)，(x₀，y₁)，(x₁，y₁)这四个点组成。若子路径图为非闭合线时，则将非闭合线的两端作为角点。

由于切割头在位移时，有个加速过程，而角点均为角度较大的点，因此，在移动到角点所在位置时，还需要有减速的过程，将角点作为切割的起点和终点，可缩短切割时间。

S2、从T中筛选出距切割头初始位置(即完成一个待加工件的切割后，切割头停下的位置，同样对应坐标系上的一个点)最近的角点，切割头移动最短的距离即可开始进行切割，缩短切割头的无效运动路径，进一步缩短切割时间。作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，表示切割头从初始位置移动至开始切割的位置的直线距离最小，由于实际生产中，可能需要批量生产，同一个切割图案需要执行多次，因此需要记录切割任务表中对应的数量Q_i。

举例说明，例如切割任务表中包括图2和图3两种切割图案，且执行次数分别数量为3和2。切割头初始位置如图4中“x”标记所示；经过计算后，最近的角点为图3中子路径图1的左上角的点，Q_i＝2。

S3、确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除包括：

S301、设定第二循环参数j、临时集合V’；然后初始化第二循环参数j、临时集合V’，令j＝1，V’＝V；

S301、设定第二循环参数j、临时集合V’；然后初始化第二循环参数j、临时集合V’，令j＝1，V’＝V；

S302、j＝1时，以初选角点作为第j个进行切割的子路径图的起点，选取初选角点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

j＞1时，选取起点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

S303、获取第j个进行切割的子路径图对应的角点集合v_j，获取第j个进行切割的子路径图的终点；

若子路径图为闭合图形，则起点与终点为同一个点，若子路径图为非闭合图形，则角点集合v_j中只有两个点，即对应起点和终点。所述闭合图形，即该图形的所有角点均至少属于图像中两条边的端点。

S304、令V’＝V’-v_j，即将已选的子路径图对应的角点删除来更新V’，从V’中筛选出距第j个进行切割的子路径图的终点最近的角点，作为第j+1个进行切割的子路径图的起点；

能够在完成一个子路径图的切割后，使切割头移动到下个子路径图的切割点的距离最短，缩短切割时长。

S305、重复执行S302-304，令j＝j+1，直至第i个进行切割的切割图案的所有子路径图均被选取；

S306、基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置；具体包括

S3061、获取切割图案的所有子路径图的选取顺序，

按上述举例，选取顺序为子路径图1→子路径图2；

从先至后排序，得到正序排序表L1，即子路径图1→子路径图2；并从后至先排序，得到倒序排序表L2；子路径图2→子路径图1。

S3062、将正序排序表L1和倒序排序表L2循环交替添加至切割策略集Gi，直至Gi中的元素数量为Q_i；将切割策略集Gi作为第i个进行切割的切割图案的切割策略；按上述举例，Q_i＝2，即切割策略集Gi为{(子路径图1→子路径图2)，(子路径图2→子路径图1)}，例如在按照切割图案切割第一个待加工件时，按照子路径图1→子路径图2的顺序进行切割，而切割第二个加工件时，则按照子路径图2→子路径图1的顺序进行切割，这样就无需将切割头重置到上个初始位置，直接按照反向的路径切割即可。

S3063、确定Q_i的奇偶性；

若Q_i为奇数，则选择正序排序表L1中最后一个子路径图的终点作为更新后的切割头初始位置；

若Q_i为偶数，则选择倒序排序表L2中最后一个子路径图的起点作为更新后的切割头初始位置；

S307、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；

此时即得到第i个切割图案的切割策略。

S4、重复执行S2-S3，令i＝i+1，每循环一次，得到一个切割图案的切割策略，直至获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果如下：

1、基于切割任务表，确定子路径函数和子路径图的角点集合；通过选择距离距切割头最近的角点，来确定第一个进行切割的切割图案，再确定第1个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；每确定一个切割图案中所有子路径图的切割策略，就更新一次基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置，将更新后的切割头初始位置作为下个切割图案的切割头的位置，再重复执行上述操作，得到第2个进行切割的切割图案和对应的切割策略。以此类推，就可得到切割任务表中所有切割图案的切割策略，并用i值来表示切割图案的切割顺序，等离子切割机即可按照i值从小至大对切割图案进行切割，且每个切割图案中的子路径图按照对应的切割策略进行切割。使切割头无需进行复位操作后再对下个切割图案进行切割，缩短了总切割时间。

2、在确定切割图案中所有子路径图的切割顺序时，同样寻找距切割头最近的角点作为各个子路径图的切割起点，能够缩短切割头在各个子路径图之间移动的距离，进一步缩短切割总时长。

3、同时考虑到，由于切割头在位移时，有个加速过程，而角点均为角度较大的点，因此，在移动到角点所在位置时，还需要有减速的过程，将角点作为切割的起点和终点，可进一步缩短切割时间。

实施例2

本发明还提出一种等离子切割机的切割头控制系统，包括切割任务表提取模块、子路径函数获取模块、子路径图角点获取模块、初选角点选择模块、切割策略生成模块、总切割策略获取模块

所述切割任务表提取模块用于获取切割任务表和切割头初始位置；

所述子路径函数获取模块用于基于切割任务表中的子路径图，获取子路径图对应的子路径函数；

所述子路径图角点获取模块用于基于子路径图，获取子路径图的角点集合；得到所有切割图案对应的角点集合组T＝{V₁，V₂，…}；

所述初选角点选择模块用于从T中筛选出距切割头初始位置最近的角点，作为初选角点；获取初选角点对应的切割图案，作为第i个进行切割的切割图案，确定切割任务表中对应的数量Q；

所述切割策略生成模块用于确定第i个进行切割的切割图案中所有子路径图的切割顺序，i的初始值为1，并基于切割顺序得到切割图案的切割策略；基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置、将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除；每得到一个切割策略，令i＝i+1。

所述总切割策略获取模块用于获取所有切割图案的切割策略，并根据i值从小至大进行排列，得到总切割策略。如i＝1，得到第i＝1个进行切割的切割图案的切割策略，

所述切割策略生成模块包括初始化单元、子路径图终点获取单元、子路径图选取单元、切割策略计算单元；

所述初始化单元用于设定第二循环参数j、临时集合V’；然后初始化第二循环参数j、临时集合V’，令j＝1，V’＝V；

所述子路径图选取单元用于当j＝1时，以初选角点作为第j个进行切割的子路径图的起点，选取初选角点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；j＞1时，选取起点对应的子路径图，作为第j个进行切割的子路径图；

所述子路径图终点获取单元用于先获取第j个进行切割的子路径图对应的角点集合v_j，再获取第j个进行切割的子路径图的终点；

所述子路径图起点获取单元用于在获取终点后，令V’＝V’-v_j；从V’中筛选出距第j个进行切割的子路径图的终点最近的角点，作为第j+1个进行切割的子路径图的起点，获得起点后，令j＝j+1；

切割策略计算单元用于基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置；再将第i个进行切割的切割图案对应的角点子集合V从T中删除。

所述切割策略计算单元基于Q_i以及切割图案的所有子路径图的选取顺序，生成第i个进行切割的切割图案的切割策略，并基于执行切割策略后切割头的位置，更新切割头初始位置的具体步骤如下：

S3061、获取切割图案的所有子路径图的选取顺序，从先至后排序，得到正序排序表L1；并从后至先排序，得到倒序排序表L2；

S3062、将正序排序表L1和倒序排序表L2循环交替添加至切割策略集Gi，直至Gi中的元素数量为Q_i；将切割策略集Gi作为第i个进行切割的切割图案的切割策略；

S3063、确定Q_i的奇偶性；

若Q_i为奇数，则选择正序排序表L1中最后一个子路径图的终点作为更新后的切割头初始位置；

若Q_i为偶数，则选择倒序排序表L2中最后一个子路径图的起点作为更新后的切割头初始位置。

所述子路径图角点获取模块在子路径图为非闭合线时，则将非闭合线的两端作为角点。

所述子路径函数获取模块获取子路径函数的步骤包括：

基于待加工件的切割面，生成定位坐标系；

基于定位坐标系，获取子路径图对应的子路径函数F＝{f₁(x)，f₂(x),…}。

可理解的是，本实施例提供的等离子切割机的切割头控制系统与上述等离子切割机的切割头控制方法相对应，其有关内容的解释、举例、有益效果等部分可以参考等离子切割机的切割头控制方法中的相应内容，此处不再赘述。

需要说明的是，通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。