| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题背景和目的 | 第9-10页 |
| ·焊缝跟踪技术研究现状 | 第10-11页 |
| ·国外的焊缝跟踪系统及跟踪控制方法 | 第10-11页 |
| ·国内的焊缝跟踪系统研究进展 | 第11页 |
| ·焊缝视觉检测相关应用技术的发展 | 第11-14页 |
| ·视觉传感技术的发展 | 第11-13页 |
| ·视觉传感焊缝跟踪图像处理技术 | 第13-14页 |
| ·本课题的选题意义及主要研究内容 | 第14-15页 |
| 2 焊缝跟踪方案确定及硬件选型 | 第15-25页 |
| ·焊缝跟踪系统总体方案 | 第15-18页 |
| ·焊缝跟踪系统组成结构 | 第15-16页 |
| ·焊缝跟踪系统工作原理 | 第16-17页 |
| ·焊缝跟踪系统方案分析 | 第17-18页 |
| ·相关硬件选型及介绍 | 第18-23页 |
| ·CCD 视觉传感器 | 第18-19页 |
| ·A/D 转换器TLC5510 和静态RAM | 第19-20页 |
| ·采用FPGA 控制的必要性 | 第20-22页 |
| ·辅助光源 | 第22页 |
| ·滤光器 | 第22页 |
| ·遮光罩 | 第22-23页 |
| ·程序设计思想及流程 | 第23-24页 |
| ·程序设计思想 | 第23页 |
| ·程序流程图 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 3 光路系统设计 | 第25-31页 |
| ·光源部分的设计 | 第25-27页 |
| ·发光器件的选择 | 第25-27页 |
| ·聚光透镜的选用 | 第27页 |
| ·成像部分的设计 | 第27-28页 |
| ·滤光片的选用 | 第27页 |
| ·成像透镜的选用 | 第27-28页 |
| ·光路总体布置设计 | 第28页 |
| ·跟踪信息的获取 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 4 传感器系统与预处理电路设计 | 第31-46页 |
| ·FPGA 软件开发环境 | 第31-33页 |
| ·FPGA 软件开发环境简介—Altera Quartus II | 第31-32页 |
| ·VHDL 及设计思想 | 第32-33页 |
| ·线阵CCD 及其驱动电路 | 第33-39页 |
| ·CCD 视觉传感器 | 第33-34页 |
| ·CCD 工作时序分析 | 第34-39页 |
| ·CCD 信号的处理方法 | 第39-41页 |
| ·二值化方法 | 第39-40页 |
| ·数值量化法 | 第40页 |
| ·两种方法的比较 | 第40-41页 |
| ·CCD 驱动板及预处理电路 | 第41-45页 |
| ·有源晶振 | 第41-42页 |
| ·电源电路 | 第42页 |
| ·下载电路 | 第42-43页 |
| ·放大电路 | 第43-44页 |
| ·滤波电路 | 第44页 |
| ·二值化电路 | 第44-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 5 基于FPGA 的CCD 信号采集与处理系统 | 第46-59页 |
| ·焊缝跟踪信号的采样量化处理 | 第46-49页 |
| ·A/D 转换器及工作时序 | 第46-47页 |
| ·CCD 信号的量化 | 第47-48页 |
| ·焊缝信号存储的读写控制 | 第48-49页 |
| ·自适应阈值电平的确定 | 第49-54页 |
| ·直线拟合边缘检测算法 | 第50-52页 |
| ·水平跟踪信息的分析 | 第52-54页 |
| ·焊缝信号处理系统 | 第54-57页 |
| ·一次焊缝图像处理、特征点提取流程 | 第54页 |
| ·焊缝位置提取及显示 | 第54-57页 |
| ·系统性能分析 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 6 全文总结及展望 | 第59-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 附录1 线阵CCD 与驱动电路板 | 第65页 |