自动台球机机电系统的研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 研究的目的和意义 | 第9页 |
1.2 自动台球机的研究现状 | 第9-12页 |
1.3 美式十六球摆球规则 | 第12-13页 |
1.4 本课题研究的可行性 | 第13-14页 |
1.4.1 市场可行性 | 第13页 |
1.4.2 技术可行性 | 第13-14页 |
1.5 主要研究内容及总体设计方案 | 第14-16页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第14页 |
1.5.2 总体设计方案 | 第14-16页 |
1.6 本章小结 | 第16-17页 |
2 机械系统设计方案 | 第17-34页 |
2.1 自动台球机分球装置 | 第17-18页 |
2.1.1 方案简介 | 第17页 |
2.1.2 装置结构及工作原理 | 第17-18页 |
2.2 自动台球机摆球装置 | 第18页 |
2.2.1 方案简介 | 第18页 |
2.2.2 装置结构及工作原理 | 第18页 |
2.3 自动台球机运球装置 | 第18-32页 |
2.3.1 二级同步驱动运球装置 | 第19-23页 |
2.3.2 二级独立驱动运球装置 | 第23-27页 |
2.3.3 三级同步驱动运球装置 | 第27-32页 |
2.3.4 三种运球方案的对比 | 第32页 |
2.4 置球装置 | 第32-33页 |
2.4.1 方案简介 | 第32页 |
2.4.2 装置结构及工作原理 | 第32-33页 |
2.5 本章小结 | 第33-34页 |
3 球体特征的图像处理 | 第34-40页 |
3.1 台球识别的图像特征 | 第34页 |
3.2 RGB色彩空间 | 第34-35页 |
3.3 白色球的识别 | 第35-37页 |
3.3.1 RGB识别方法 | 第35-36页 |
3.3.2 二值识别方法 | 第36-37页 |
3.4 黑色球的识别 | 第37页 |
3.5 其他目标球的识别 | 第37-39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
4 自动台球机控制系统硬件设计 | 第40-60页 |
4.1 主控制模块设计 | 第41-46页 |
4.1.1 单片机的选择 | 第41-42页 |
4.1.2 单片机时钟电路设计 | 第42-43页 |
4.1.3 单片机的复位电路设计 | 第43-44页 |
4.1.4 下载调试电路设计 | 第44-46页 |
4.1.5 电源电路设计 | 第46页 |
4.2 图像采集系统设计 | 第46-48页 |
4.2.1 光源设计 | 第46-47页 |
4.2.2 CCD摄像头 | 第47-48页 |
4.3 步进电机驱动电路 | 第48-52页 |
4.3.1 驱动芯片简介 | 第48-50页 |
4.3.2 步进电机驱动设计 | 第50-52页 |
4.4 继电器驱动电路 | 第52-53页 |
4.5 位置传感器 | 第53-54页 |
4.5.1 接近开关 | 第53-54页 |
4.5.2 限位开关 | 第54页 |
4.6 辅助模块设计 | 第54-59页 |
4.6.1 键盘模块 | 第54-55页 |
4.6.2 显示模块 | 第55-57页 |
4.6.3 I/O扩展 | 第57-58页 |
4.6.4 蜂鸣器报警电路 | 第58-59页 |
4.7 本章小结 | 第59-60页 |
5 软件设计 | 第60-74页 |
5.1 软件开发环境 | 第60-61页 |
5.2 主要控制程序设计 | 第61-65页 |
5.2.1 分球程序 | 第61-62页 |
5.2.2 台球识别程序 | 第62-63页 |
5.2.3 摆球程序 | 第63页 |
5.2.4 运球程序 | 第63-64页 |
5.2.5 系统总程序 | 第64-65页 |
5.3 驱动程序设计 | 第65-72页 |
5.3.1 CH452键盘扫描驱动程序 | 第65-68页 |
5.3.2 12864液晶驱动程序 | 第68-70页 |
5.3.3 IO扩展驱动程序 | 第70页 |
5.3.4 CD4051中断扩展驱动程序 | 第70-72页 |
5.4 系统调试 | 第72-73页 |
5.5 本章小结 | 第73-74页 |
6 系统可靠性和抗干扰设计 | 第74-79页 |
6.1 可靠性和抗干扰设计概述 | 第74页 |
6.2 硬件措施 | 第74-76页 |
6.3 软件措施 | 第76-78页 |
6.3.1 看门狗技术(WDT) | 第76-77页 |
6.3.2 熔丝位配置 | 第77-78页 |
6.3.3 保护闲置程序存储区域 | 第78页 |
6.3.4 编程习惯 | 第78页 |
6.4 本章小结 | 第78-79页 |
总结与展望 | 第79-81页 |
总结 | 第79-80页 |
展望 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-84页 |
附录 | 第84-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第86-87页 |