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激光扫描演示系统的构建与软件研究

Form: 论文之家作者：蔡彬晶 Publish: 2007-11-12 Hits:-

【中文题名】

激光扫描演示系统的构建与软件研究

【英文题名】

The Laser Scanning Showing System and Research of the Softwares

【学科专业】

机械制造及其自动化

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-11-12

【中关键词】

激光扫描,图形软件,通用串行总线,,,

【英关键词】

laser scanning,USB,figure software,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机软件>程序设计、软件工程>软件工程

【论文摘要】

激光扫描技术应用范围广泛,在国内有广阔的开发空间和良好的应用前景,作好它不但可以产生经济效益而且会带来社会效益。本文针对激光扫描演示系统与软件进行了研究,系统由激光扫描演示控制系统、机械扫描系统及激光发射器组成,实现了多种图片采集,智能生成扫描路径,高速扫描,速度可调,精度高,整机性能稳定,可满足工业现场长时间连续工作的要求。论文主要做了以下几方面的工作: 1.对彩色或灰度图像进行边缘处理和扫描轨迹的生成进行了算法研究,实现了编译的运行程序。 2.对扫描控制的计算机接口改进提出了USB接口的解决方案。该USB端口的实现具有支持热插拔、纠错能力强、数据传输率高、占用资源少、功耗低、扩展能力强,比以往采用的并口或串口的控制方式更方便的特点。 3.设计了EZ-USB2131Q接口硬件,该硬件由USB接口控制器单元、数据和程序存储单元、D/A转换单元、逻辑控制单元和人机接口单元五部分组成。由图形边缘生成方法和USB接口控制器组成的系统可以实现多种文件格式的图像处理,自动生成扫描轨迹的功能。本系统已经实现了用计算机的USB通信,控制扫描机械系统实现激光演示。多种格式...

【论文题纲】

摘要	4-5
ABSTRACT	5-8
第一章绪论	8-15
§1-1 激光扫描技术的背景及现状	8-13
1-1-1 激光扫描技术在演示方面的发展	8-11
1-1-2 激光扫描技术在机械加工方面的发展	11-13
§1-2 本课题研究内容和意义	13-15
1-2-1 本课题的研究意义	13-14
1-2-2 本课题的研究内容	14-15
第二章激光扫描演示控制系统	15-31
§2-1 激光扫描演示系统组成	15-18
§2-2 激光扫描演示系统各部件介绍	18-31
2-2-1 扫描振镜系统	18-19
2-2-2 激光器	19-21
2-2-3 水冷机系统	21-23
2-2-4 激光电源	23-27
2-2-5 声光 Q 开光	27-31
第三章激光扫描程序算法	31-48
§3-1 计算机图像处理的一些基本概念	31-33
3-1-1 计算机图像的格式	31
3-1-2 计算机的图像 RGB 和灰度	31-33
§3-2 激光扫描程序中的几种图像处理	33-41
3-2-1 二值化处理	33-34
3-2-2 灰度变换	34-35
3-2-3 边缘检测	35-37
3-2-4 细化处理	37-40
3-2-5 轮廓提取	40
3-2-6 不同算法的效果比较	40-41
§3-3 激光扫描程序的扫描和编译	41-48
3-3-1 激光扫描程序算法流程	41-43
3-3-2 激光扫描图形文件的定义	43
3-3-3 扫描路径跟踪与代码生成	43-48
第四章扫描程序与 USB 接口的通讯	48-61
§4-1 接口方式的比较和选择	48-50
4-1-1 USB 总线在激光演示中应用的可行性	48-49
4-1-2 USB 控制器的选择	49-50
§4-2 控制器硬件总体设计	50-55
4-2-1 控制器硬件结构	50-52
4-2-2 各部件的详细说明	52-53
4-2-3 EZ-USB 的结构及其特点	53-55
§4-3 控制器与计算机通信协议制定	55-58
4-3-1 激光演示传输信号的定义	55-56
4-3-2 演示数据传输和输出顺序	56
4-3-3 控制信号的自定义设备请求	56-58
4-3-4 控制器与计算机进行 USB 传输过程	58
§4-4 激光演示控制器固件设计	58-61
4-4-1 EZ-USB 芯片的软配置特性	58-59
4-4-2 控制器固件程序设计	59-61
第五章结论	61-62
参考文献	62-65
致谢	65-66
攻读学位期间所取得的相关科研成果	66

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.362478



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