激光雕刻机控制系统设计
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
引言 | 第9-10页 |
第1章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 激光加工技术 | 第10-12页 |
1.2.1 激光加工原理 | 第10-11页 |
1.2.2 激光加工特点及应用 | 第11-12页 |
1.3 高速加工插补技术 | 第12-13页 |
1.4 激光雕刻机国内外研究现状 | 第13-15页 |
1.4.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
1.4.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
1.5 主要研究内容 | 第15-16页 |
第2章 激光雕刻机原理及设计方案 | 第16-24页 |
2.1 激光雕刻机原理 | 第16-20页 |
2.1.1 加工原理 | 第16-17页 |
2.1.2 外部结构 | 第17-18页 |
2.1.3 加工流程 | 第18-20页 |
2.2 控制系统设计要求 | 第20-21页 |
2.3 总体设计方案 | 第21-23页 |
2.3.1 系统的设计流程 | 第21-22页 |
2.3.2 系统的控制流程 | 第22页 |
2.3.3 激光雕刻机系统组成 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
第3章 控制系统的硬件设计 | 第24-33页 |
3.1 核心控制器选型 | 第24-27页 |
3.1.1 STM32硬件资源 | 第24-25页 |
3.1.2 FPGA硬件资源 | 第25-27页 |
3.2 驱动器设计 | 第27-29页 |
3.2.1 步进电机驱动设计 | 第27页 |
3.2.2 激光驱动器设计 | 第27-29页 |
3.3 通信模块电路设计 | 第29-30页 |
3.3.1 控制器与PC连接 | 第29-30页 |
3.3.2 STM32与FPGA连接 | 第30页 |
3.4 电源模块 | 第30-31页 |
3.5 激光雕刻机控制系统硬件调试平台 | 第31-32页 |
3.6 本章小结 | 第32-33页 |
第4章 控制系统的软件设计 | 第33-47页 |
4.1 驱动部分软件设计 | 第33-35页 |
4.1.1 步进电机驱动控制软件设计 | 第33-34页 |
4.1.2 激光器驱动控制软件设计 | 第34-35页 |
4.2 通信部分软件设计 | 第35-38页 |
4.2.1 控制器与PC机通信 | 第35-36页 |
4.2.2 STM32与FPGA通信 | 第36-38页 |
4.3 小线段高速加工方法 | 第38-46页 |
4.3.1 非均匀B样条算法 | 第38-39页 |
4.3.2 S型加减速算法 | 第39-41页 |
4.3.3 速度前瞻控制算法 | 第41-44页 |
4.3.4 实验设计与结果分析 | 第44-46页 |
4.4 本章小结 | 第46-47页 |
第5章 激光雕刻图像处理 | 第47-59页 |
5.1 激光雕刻图像格式 | 第47-49页 |
5.1.1 BMP格式 | 第47-48页 |
5.1.2 PLT格式 | 第48-49页 |
5.2 激光雕刻图像预处理 | 第49-56页 |
5.2.1 几何变换 | 第49-51页 |
5.2.2 中值滤波 | 第51-52页 |
5.2.3 二值化 | 第52-53页 |
5.2.4 最大类间方差阈值分割 | 第53-56页 |
5.3 上位机界面设计 | 第56-58页 |
5.3.1 G代码生成 | 第56页 |
5.3.2 刀路生成界面与监控界面 | 第56-58页 |
5.4 本章小结 | 第58-59页 |
结论 | 第59-60页 |
参考文献 | 第60-64页 |
致谢 | 第64-65页 |
导师简介 | 第65页 |
企业导师简介 | 第65-66页 |
作者简介 | 第66-67页 |
学位论文数据集 | 第67页 |