基于FPGA的制鞋机定位钻孔控制系统的研究与设计
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外制鞋机发展现状 | 第12-15页 |
1.2.1 国外制鞋机发展现状 | 第12-13页 |
1.2.2 国内制鞋机发展现状 | 第13-15页 |
1.3 本文的课题来源及主要研究内容 | 第15页 |
1.3.1 本文的课题来源 | 第15页 |
1.3.2 本文的主要研究内容 | 第15页 |
1.4 本文结构安排 | 第15-17页 |
第二章 精确定位制鞋机控制系统的分析方法 | 第17-38页 |
2.1 鞋底钻孔机的系统组成 | 第17页 |
2.2 鞋底钻孔机的工艺流程 | 第17-21页 |
2.2.1 鞋底钻孔机进给系统 | 第18-19页 |
2.2.2 鞋底钻孔机夹紧装置 | 第19-20页 |
2.2.3 吸尘装置 | 第20-21页 |
2.3 鞋底钻孔机的图像处理原理 | 第21-24页 |
2.3.1 摄像头的选取 | 第22-23页 |
2.3.2 视频编码原理 | 第23-24页 |
2.4 待钻孔鞋底灰度图像边缘检测原理 | 第24-31页 |
2.4.1 传统图像边缘检测算子 | 第24-26页 |
2.4.2 边缘检测算子比较 | 第26-27页 |
2.4.3 改进的canny算子 | 第27-29页 |
2.4.4 实验结果 | 第29-31页 |
2.5 鞋底待钻孔中心点的确定 | 第31-32页 |
2.5.1 亚像素边缘检测与中心定位原理 | 第31页 |
2.5.2 实验结果 | 第31-32页 |
2.6 电机钻孔控制系统 | 第32-37页 |
2.6.1 电机的选取 | 第32-33页 |
2.6.2 步进电机运动速度优化控制 | 第33-34页 |
2.6.3 数字积分插补法 | 第34-37页 |
2.7 本章小结 | 第37-38页 |
第三章 鞋底钻孔控制系统的硬件设计 | 第38-62页 |
3.1 鞋底钻孔控制系统硬件总体设计方案 | 第38页 |
3.2 鞋底钻孔控制系统开发流程 | 第38-40页 |
3.3 FPGA最小系统设计 | 第40-46页 |
3.3.1 电源电路 | 第41-42页 |
3.3.2 外部存储电路 | 第42-44页 |
3.3.3 配置电路 | 第44-45页 |
3.3.4 复位电路 | 第45页 |
3.3.5 晶振电路 | 第45-46页 |
3.4 FPGA外围硬件电路设计 | 第46-48页 |
3.4.1 摄像头采集电路 | 第46页 |
3.4.2 VGA显示电路 | 第46-47页 |
3.4.3 电机驱动电路 | 第47-48页 |
3.5 SOPC系统硬件的设计 | 第48-61页 |
3.5.1 SOPC系统 | 第48-49页 |
3.5.2 IP核 | 第49-50页 |
3.5.3 NiosⅡ软核处理器 | 第50-53页 |
3.5.4 鞋底钻孔控制系统的SOPC硬件设计 | 第53-61页 |
3.6 本章小结 | 第61-62页 |
第四章 鞋底钻孔控制系统软件设计 | 第62-77页 |
4.1 SOPC系统软件原理图设计 | 第62-64页 |
4.1.1 PLL模块 | 第62-63页 |
4.1.2 FIFO模块 | 第63-64页 |
4.2 FPGA硬件系统的集成与下载 | 第64-65页 |
4.3 鞋底钻孔控制系统的SOPC软件设计 | 第65-76页 |
4.3.1 摄像头数据采集模块 | 第65-69页 |
4.3.2 FIFO控制模块 | 第69-70页 |
4.3.3 SDRAM模块 | 第70-73页 |
4.3.4 图像边缘检测模块 | 第73-74页 |
4.3.5 VGA显示模块 | 第74-75页 |
4.3.6 电机驱动模块 | 第75-76页 |
4.4 本章小结 | 第76-77页 |
第五章 系统仿真与调试 | 第77-84页 |
5.1 实验平台介绍 | 第77-78页 |
5.2 部分模块的仿真 | 第78-81页 |
5.3 实验结果与分析 | 第81-83页 |
5.4 本章小结 | 第83-84页 |
第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
6.1 总结 | 第84页 |
6.2 展望 | 第84-86页 |
参考 文献 | 第86-89页 |
附录 | 第89-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第94-95页 |