一、一种激光打标控制系统的软件设计（论文文献综述）
徐丽,李向东,张延波,狄晓龙[1]（2021）在《多异形三维激光打标软件设计与实现》文中进行了进一步梳理为了解决现有激光打标系统出现的异形打标困难、字符图形不清晰、模糊等问题,搭建了一套多异形三维激光打标系统,此系统由硬件和软件组成。硬件部分在平面打标平台基础上引入分段扩展轴、旋转扩展轴,利用红外对焦定位系统,实现三轴联动打标;软件部分针对激光打标机无法在大幅面、异形等工件上自动打标雕刻的缺陷,设计了一种改进的标刻处理软件,并融合多电机控制实现平面与斜面一次性正焦和离焦打标功能。本系统可以实现斜面、段差、圆柱、圆锥、球面以及拉伸曲面等多种3D打标模式的功能。实验测试结果表明,该系统在多种异形工件上实现了无误差、无变形的打标需求。
王朝阳[2]（2021）在《基于PLC的激光打标联动控制系统研究》文中进行了进一步梳理作为一种新型的材料加工手段,激光打标具有加工材料形变小、加工速度快、精度高、环保的优点,在工业加工、航空、医疗、军事等领域得到了广泛的应用。但传统激光打标机存在着打标幅面小,打标精度低等问题。为此,本文提出了一种基于PLC的激光打标联动控制系统方案,对传统激光打标控制系统进行改造升级。通过分析联动激光打标的功能需求、结合可编程逻辑控制器PLC在运动控制方面的优势,开发了上位机软件用于图形输入、激光参数设置和控制联动打标流程,并编写了下位机PLC程序。在传统的激光打标系统基础上,增加了利用PLC驱动的X＿Y运动平台,通过X＿Y平台实现工件的大幅移动从而实现大幅面的激光打标,针对打标精度低的问题,提出了联动控制算法来同时控制激光器光路和X＿Y运动平台,利用上下两个平面的联动提高打标精度。最后,为了验证激光打标控制方案的可行性,搭建了联动激光打标实验装置,将改进的联动算法应用于激光打标,取得较好的应用效果。
韩威[3]（2021）在《激光振镜控制系统的设计与研究》文中认为激光打标是使用高能量密度的激光束激光进行标刻,因为其速度快、稳定性好、打标质量高等优势,现在已经得到了广泛的应用,且需求还在日益增加。激光振镜控制卡作为激光打标控制系统的核心部分,以前一直依靠国外进口,长期以来存在着价格昂贵、维修麻烦、技术落后等问题。且目前市面上的主流控制卡大多采用基于FPGA+DSP的方案,该方案已经不能满足日益增长的各种需求,因此,本文使用树莓派,基于linux系统对控制卡进行了的相关研究。本文详细分析了激光振镜控制卡的原理及设计方案,在深入研究了目前主流的基于FPGA的控制卡的基础上,提出了基于linux系统的激光振镜控制卡的设计思想,相较于传统的激光振镜控制卡,使用树莓派不仅拥有传统FPGA+DSP的方案的大部分优点,并且还有体积小巧、资源丰富、成本较低、方便使用、可拓展性强等优势。本文首先介绍了激光打标的组成、打标原理、行业背景及其现状。在对设计方案作简要介绍以后,详细讨论了激光振镜控制卡的软硬件设计,主要包括了上位机通信部分、基于xy2-100协议的振镜控制部分、控制卡插补算法的研究部分。并通过软硬件调试,最终实现了从使用控制卡与上位机的通信,解析数据进行插补算法运算,输出基于xy2-100协议的数字信号控制激光振镜打标的目的。
樊文选[4]（2021）在《基于玉米叶脉结构的PEMFC双极板主流场水管理研究》文中研究指明质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有能量转化率高、环境友好、快速启动和工作温度低等优点,发展前景和应用范围广阔,对解决环境污染和能源危机这两大难题具有重要意义。双极板在一定程度上影响着整个燃料电池的功率密度、重量和成本等指标。而其流场结构直接决定电池内部各反应物和生成物的分布情况,同时是电池水管理的关键,主要作用是提供并分配反应气体,降低极化损耗,排出反应生成的水。本文基于玉米叶脉宏观结构的数学模型,针对PEMFC水管理等性能,利用仿生学原理,设计PEMFC双极板仿生主流场结构,然后利用Fluent仿真手段对其进行模拟研究,最后优化了激光打标机加工石墨板流道的工艺参数,旨在实现低成本、高效率的加工方式。主要内容如下:（1）针对PEMFC双极板流场结构,本文论证了以玉米叶脉作为仿生原型的科学性和可行性。为研究玉米叶脉系统的高效传质特征,选取两株不同生长时期（发育期和成熟期）的玉米叶片,对其宏观结构尺寸参数进行测量统计,求得不同级别叶脉直径与间隔之间的一系列相关比例参数和开孔率,结合玉米叶脉系统的自相似性,为仿生流场设计奠定理论基础。（2）概述了PEMFC数值模拟模型的控制守恒方程,包括流体力学四大基本守恒方程、电化学反应理论方程和电池内水传输理论方程。介绍了数值模拟过程,同时针对该PEMFC求解模型,进行了基本假设以及边界条件的设定。（3）基于玉米叶脉宏观结构数学模型,提出了双极板仿生主流场的设计思路,得到五种不同结构的仿生流场,并模拟研究其极化曲线与功率密度曲线、流场压降、反应物和电流密度分布及高低电流密度下的水管理等特性。其中主流道宽度为0.5 mm的Parallel-II流场具有最佳的电池性能,最大功率密度为0.67W/cm2,较Parallel-I和Parallel-IV流场的功率密度分别提升了4.69%和23.35%。分析原因,当横向压降作用于主流道较窄的Parallel-II时,使得流场内部形成了强制对流现象,改善了电池内部各组分的分布情况。Parallel-II也表现出最好的水管理能力。在高电流密度的工况下,电池内部电化学反应生成的水增多,各仿生流场在主/子流道的协同作用下仍可将反应生成的水快速排出,表现出良好的排水能力。在低电流密度的工况下,仿生流场水质量分数分布更均匀,未出现局部缺水的现象。（4）基于激光打标加工石墨板的理论基础,优化了激光打标机加工石墨板流道的工艺参数。设计“两步法”加工工艺。“第一步”采用高功率低速度烧结加工石墨板流道深度,“第二步”采用低功率高速度“清扫”流道表面的残渣,提高流道的精整程度。设计三因素三水平全面正交试验对激光打标机“第二步”加工参数进行研究,各个试验指标分析初步确定了不同加工参数对流道加工性能的影响,再采用综合评分法将其转化成单一的综合指标进行分析,确定最优的参数组合为V3P1A3,即21号流道,激光加工速度为2000 mm/s、加工功率为20%、填充角度为60°。其中单指标试验分析结果与多指标综合评分法所得到最优参数组合基本一致。
张子遥[5]（2020）在《基于产品族的激光打标机造型设计》文中认为在当前智能制造成为我国工业制造业发展重点的背景之下,发展出能够与之匹配的工业产品外观设计成为现阶段需要解决的问题。激光打标机作为迅猛发展的激光行业的一员,具有非常重要且广阔的发展前景和意义。为了改善我国激光打标机产品外观设计不足、同质化严重、品牌意识不强的设计现状,本文对激光打标机的产品设计进行设计研究。基于产品族理论对激光打标机进行系统的设计分析,解构重组激光打标机产品部件,得到激光打标机产品族DNA。在此基础上利用问卷调查法、语义差分法等方法,构建激光打标机产品族DNA与产品感性意象的关系,并利用交互式遗传算法优化部件组合方式,以此得到产品设计的基本外观方案,把此方案与前期市场调研、理论研究、专家访谈所得到的功能需求结合起来,运用到激光打标机产品的方案设计当中。本论文研究了利用产品族理论的创新设计方法,该方法利用产品部件组合分析产品外观造型。通过产品族DNA结合生物学的染色体遗传等理论,分析产品外观设计的需求和缺陷。并结合产品感性意象进行外观造型设计,量化抽象的产品外观设计,且利用交互式遗传算法优化分析结果。该设计方法的运用能匹配激光打标机的产品特点、完善了激光打标机的设计要素、设计要点,对激光打标机产品的外观设计具有一定的借鉴意义。
吕万德[6]（2020）在《光纤激光打标机插补算法的研究与应用软件的开发》文中研究说明随着光纤激光打标机功能越来越完善,光纤激光打标机插补算法的研究和应用软件开发便成为一个重要应用价值的课题。伴随着激光技术、计算机信息技术、数控技术与微电子技术的快速发展,亟需深入研究插补算法及具有良好交互界面的应用软件开发,满足当前的打标机市场的多样化需求。因此光纤激光打标机的插补算法研究和应用软件开发有较大的应用价值和市场前景。本课题是导师与桂林威领科技有限公司的企业合作项目。本文对光纤激光打标机系统的核心技术进行了研究,包括对插补算法进行研究、开发了有关应用软件系统,搭建相应的硬件平台。论文完成的主要研究工作及创新点如下:1.首先研究了基于逐点比较插补算法,然后提出了一种基于改进逐点比较法的激光打标机控制加工算法,计算并设置轮廓线两侧的允许误差范围,根据每次进给后的坐标点,带入公式计算得到坐标到轮廓图形的距离并预判下一坐标点,从而进行相应方向的进给。传统算法与本文改进算法进行比较,结果表明改进后的算法在精度和速度上都有了明显的提高。2.完成了本课题上位机应用软件系统的开发。该上位机系统具有文件的管理和信息编辑的功能,还能够实现对矢量文件的读取、显示以及插补算法的处理;不仅可以读取用户在外部平面图形软件绘制的打标图案,而且可以在上位机上绘制需要打标的基本图形;并可以设置打标的参数、激光的功率以及打标速度等参数,并通过串口和网络通讯接口对下位机进行通信和控制。3.针对本课题对打标功能的需求,对硬件系统进行搭建与测试,与上位机应用软件系统进行连接和调试,完成了光纤激光打标机部分设计工作任务。
张河清[7]（2020）在《基于机器视觉的微观特征密码识别系统开发》文中认为如今,随着商品的竞争日益增大,造假伪劣商品层出不穷,伪劣商品不仅对公司的商品销量造成影响,重要的是有些伪劣商品会影响到消费的健康,所以如何识别伪劣商品以及减少伪劣商品的出现成为了热门的话题。本项目依托于企业横向项目,根据企业在瓶底隐藏密码的方式,设计了基于机器视觉的微观特征密码识别系统,通过特殊设计的硬件装置加软件算法的方式,识别隐藏在激光标刻的特征微观图形（点尺寸在50到200微米之间）中的防伪码。首先,对生产日期中隐藏微观防伪密码的原理进行介绍,同时介绍了相关的图像识别的理论基础,为接下来的微观密码识别算法研究提供参考方向。然后,根据企业给出的样品的检测方式完成了密码识别的系统硬件的搭建,硬件包括摄像机、光源、微调平台、支架以及采集箱外壳。随后,根据隐藏密码的方式进行图像识别,其中算法步骤包含生产日期的定位、数字的切割以及识别、应用分水岭算法对图像进行分割、对分割的点进行排序处理、最终通过排序算法得出防伪密码。同时考虑到图像划痕污点问题以及后期数据的增加,对神经网络密码识别进行初步探索,并与本系统的传统算法结果进行对比。其次,考虑到企业的软件设计要求以及软件应用的独立性和保密性,基于MATLAB对软件模块功能进行设计、对软件进行封装、简述了软件的安装以及使用流程。最后,基于企业实测的多组数据表明:该系统在剔除无效标刻样品后,有效识别准确率高达99.5%,且软件操作简单稳定,符合企业生产加密的需求。
王伟勋[8]（2020）在《个性化定制茶叶罐生产线总控系统设计与任务调度研究》文中研究表明随着互联网、物联网以及人工智能技术的普及,工业领域对于个性化定制产品和服务有着迫切的需求,论文研发了个性化定制茶叶罐生产线总控系统,对其订单任务的调度问题进行了研究。首先,综合分析了研究背景、意义及课题来源,指出了个性化定制将成为未来企业生产制造的主流方向,并对生产线总控系统和生产调度问题研究现状进行简要的介绍。针对个性化定制茶叶罐生产线的实际需求,确定了论文的研究课题,并提出了主要研究内容和组织结构。第二,针对个性化定制茶叶罐生产线工艺流程的特点,分析并确定个性化定制茶叶罐生产线总控系统的需求,对个性化定制茶叶罐生产线总控系统进行了网络拓扑设计,并对总控硬件系统进行了搭建。第三,研发了个性化定制茶叶罐生产线总控软件系统。提出了总控软件系统的架构,对控制系统软件、总控系统内部通讯模块进行了开发,完成对个性化定制茶叶罐生产线总控软件系统部分设计。第四,针对个性化定制茶叶罐生产线的订单优化调度问题,建立生产线的数学模型,采用和改进了细菌觅食优化算法,通过对细菌觅食算法算子的优化设计,实现对订单的优化调度,并对其进行仿真验证分析,完成订单优化调度软件的开发。最后,对个性化定制茶叶罐生产线总控系统的功能、数据采集、数据上传以及长时间运行稳定性进行了运行测试。对改进的细菌觅食订单优化调度算法进行了对比实验,验证改进的细菌觅食优化算法能够有效的最小化订单最大完成时间,节省资源的消耗。
唐宁[9]（2020）在《铸造木模激光标识系统关键技术研究》文中进行了进一步梳理物料的自动标识是企业实现信息化深度应用的基础。铸造木模是金属铸造生产的重要模具,受到材料、形状、环境等因素影响,自动标识实现困难。激光标识是近年来兴起的直接零件标记技术（Direct Part Marking,简称DPM）,与其他技术相比,激光标识技术具有非接触、无耗材、低功耗、低成本等优势,已成为了很多行业物料标识的首选技术。激光标识应用于铸造木模存在诸多问题,主要包括:铸造木模工件相对较大且样式众多,激光标刻平面定位难,激光自动聚焦机构实现困难;激光标刻控制参数多,不同参数组合对标刻图像质量影响较大,工艺参数合理选取困难。针对以上问题,本文研究铸造木模激光标识关键技术,开发了基于移动机器人的激光自动标刻平台。论文主要内容包括:（1）分析了木模标识的应用场景,确定了铸造木模激光标识的主要难点问题,分析了系统开发的需求。（2）提出采用移动式机器人作为激光光路的驱动平台,设计硬件的总体方案,完成了三维设计和装配仿真,对其核心零部件进行静力学和模态分析,验证设计参数。（3）确定了激光聚焦的控制系统架构,设计基于激光测距仪平面定位解决方案,利用激光测距仪获取标刻平面空间坐标点,组成被打标平面的数据集,采用改进的RANSAC算法（Random Sample Consensus Algorithm）实现被打标平面的三维拟合。（4）揭示了激光标刻参数对木模激光成像效果的影响规律,基于激光标刻木模的工艺试验,建立了铸造木模表面激光标刻图像灰度与激光标刻参数的数学模型,为激光控制参数的合理选择提供了依据。（5）针对企业应用现场的数据环境,设计并开发了激光标刻数据管理系统,其中包括基于C/S架构的激光标刻打标软件、基于Android的库存管理软件和B/S架构的激光标刻数据管理系统决策平台,一方面为激光标刻提供了标刻信息,另一方面为MES系统反馈现场数据,从而提高了企业管理效率。本文成果已投入西北某集团企业实际使用,达到了预期的效果和目标。
刘楚嘉[10]（2019）在《塑料光纤激光打标散射点工艺及其光学特性研究》文中研究表明侧面发光光纤具有结构简单、组合灵活、体积小、发光均匀性好、设计灵活等优点,可作为液晶显示器的背光源。目前,在塑料光纤（POF）上加工散射点使之成为侧面发光光纤的研究也日益得到研究者的重视,但都难以制作出表面无损伤的POF侧面发光光纤。为此本文提出采用激光打标机制作POF散射点的方案,利用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为纤芯材料的POF对1.06μm激光的吸收特性,制作表面无损伤POF纤芯散射点,其形状和尺寸控制对侧面发光POF在液晶显示器（LCD）背光源的应用具有重要意义,它可以用来解决传统背光源照明均匀性差,功耗大、体积大的问题。论文首先介绍了POF激光打标散射点理论模型。分析了渐变型折射率POF的自聚焦原理,将光纤折射率按径向等间隔细分,推导出不同部分的折射率的表达式。当光线在光纤上表面垂直入射光纤时,当聚焦点的纵坐标为零时,采用迭代法可以求出聚焦点的横坐标表达式。建立了POF激光打标散射点理论模型,研究一种表面无损伤的POF纤芯散射点的激光打标方法,基于非成像光学边缘光线原理分析了激光打标POF纤芯散射点的二次聚焦过程,推导出激光侧面入射POF的焦点坐标计算式。给出了激光功率密度的计算公式,分析了不同激光功率对光纤侧面散射发光的影响。结果表明:在5W至20W功率范围内,侧面散射发光强度与激光功率成正比。论文接着介绍了POF激光打标散射点实验。分析了POF激光打标散射点的工作原理,利用包括激光打标机与光纤定位机构的实验装置制作POF散射点。探究了1.06μm波长激光在POF纤芯打标散射点时,聚焦透镜高度、激光功率和重复打标次数对POF散射点形状和尺寸的影响。纤芯内散射点的检测采用650nm激光的散射光相对光强分布进行检测,通过显微照片的对比判断散射点的形状和尺寸。实验结果表明:POF纤芯散射点的形状决定于聚焦透镜高度,当聚焦透镜高度为透镜焦距时,可以得到光纤径向细而长的散射点;当聚焦透镜高度小于聚焦透镜焦距时,在POF上下两个表面附近形成漏斗状散射点。随着激光功率增加和重复打标次数的增加,散射点的尺寸也随之增加。单次打标时POF的激光损伤阈值约为80W/mm2,而要使POF散射点具有稳定的细长条状,激光功率密度应大于140W/mm2。论文最后介绍了POF面光源的制作。探究了激光打标高度对散射点位置的影响,结果表明:打标高度在355mm与356mm之间时,可得到POF内部散射点。将多根侧面发光POF紧密排列,获得发光均匀性较好的面光源。
二、一种激光打标控制系统的软件设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种激光打标控制系统的软件设计（论文提纲范文）
（1）多异形三维激光打标软件设计与实现（论文提纲范文）
| 1 多异形三维激光打标系统及设计 |
| 1.1 多异形三维激光打标系统 |
| 1.2 三轴联动系统设计 |
| 1.2.1 三轴联动系统 |
| 1.2.2 三轴联动控制系统设计 |
| 2 打标软件系统设计 |
| 2.1 软件的主要功能和设计 |
| 2.2 软件流程 |
| 3 实验结果及分析 |
| 3.1 异形工件样品 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 实验结果 |
| 4 结论 |
（2）基于PLC的激光打标联动控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国内外激光产业发展现状 |
| 1.2.2 激光打标技术的发展趋势 |
| 1.3 本文的研究内容及章节安排 |
| 2 基于PLC的激光打标联动控制系统的工作原理 |
| 2.1 基于PLC的联动激光打标联动控制系统的结构 |
| 2.2 基于PLC的联动激光打标联动控制系统的工作原理 |
| 2.2.1 基于PLC的激光打标联动控制系统的基本原理 |
| 2.2.2 基于PLC的联动激光打标联动控制系统的工作流程 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于PLC的联动激光打标联动控制系统硬件设计 |
| 3.1 下位机控制器PLC的选型设计 |
| 3.1.1 可编程逻辑控制器PLC概述 |
| 3.1.2 PLC的工作原理 |
| 3.1.3 本系统中可编程逻辑控制器PLC的选型及特点 |
| 3.2 X_Y运动平台装置设计 |
| 3.2.1 伺服电机概述 |
| 3.2.2 控制系统X_Y运动平台电机选型设计 |
| 3.3 激光器控制电路 |
| 3.4 集电极转差分信号板连接设计 |
| 3.5 控制系统强电线路设计 |
| 3.6 位置检测元件选型设计 |
| 3.7 上位机和PLC通讯硬件设计 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 基于PLC的联动激光打标联动控制系统软件设计 |
| 4.1 软件设计目标和要求 |
| 4.2 控制系统软件总体设计 |
| 4.3 上位机软件设计 |
| 4.3.1 软件开发环境 |
| 4.3.2 上位机控制系统的界面设计 |
| 4.3.3 通信功能程序设计 |
| 4.3.4 激光器控制程序 |
| 4.3.5 电机加减速程序设计 |
| 4.4 下位机PLC程序设计 |
| 4.4.1 PLC编程软件介绍 |
| 4.4.2 PLC通信程序设计 |
| 4.4.3 X_Y平台原点回归程序设计 |
| 4.4.4 X_Y运动平台点动程序设计 |
| 4.4.5 X_Y运动平台插补程序设计 |
| 4.4.6 PLC程序逻辑测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 功能验证及系统测试 |
| 5.1 测试环境搭建 |
| 5.2 上位机与PLC数据通信测试 |
| 5.3 X_Y运动平台插补功能测试 |
| 5.4 系统原型与打标操作流程 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 本人在攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（3）激光振镜控制系统的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 激光与激光打标概述 |
| 1.2 激光打标的发展和研究现状 |
| 1.2.1 激光打标的国内外发展历程 |
| 1.2.2 我国激光打标的研究现状 |
| 1.3 激光打标系统的组成 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 2 控制卡总体结构的研究与设计 |
| 2.1 控制卡的基本介绍 |
| 2.1.1 激光振镜控制系统控制卡简介 |
| 2.1.2 国内外控制卡的研究分析 |
| 2.2 控制卡的设计方案 |
| 2.2.1 控制卡的设计要求 |
| 2.2.2 上位机通信模块设计方案 |
| 2.2.3 振镜控制模块方案 |
| 2.2.4 控制卡插补解决方案 |
| 3 控制卡的相关模块设计与研究 |
| 3.1 树莓派开发板 |
| 3.1.1 树莓派开发板简介 |
| 3.1.2 树莓派系统选择 |
| 3.2 Linux系统介绍 |
| 3.3 上位机通信模块 |
| 3.4 TTL转 USB模块 |
| 3.4.1 USB转串口芯片CH340 |
| 3.4.2 TTL-USB模块电路设计 |
| 3.5 单端转差分信号模块 |
| 3.5.1 AM26LV32EIPWR芯片 |
| 3.5.2 差分信号模块电路设计 |
| 4 控制卡的软件设计与实现 |
| 4.1 软件整体设计介绍 |
| 4.1.1 C语言介绍 |
| 4.1.2 Wiring Pi介绍 |
| 4.2 xy2-100 协议 |
| 4.2.1 硬件端口定义 |
| 4.2.2 信号描述 |
| 4.3 FPGA实现振镜控制模块 |
| 4.3.1 FPGA简介 |
| 4.3.2 Altera Cyclone IV E系列芯片EP4CE10 |
| 4.3.3 Verilog HDL介绍 |
| 4.3.4 Quartus II介绍 |
| 4.3.5 FPGA时钟管理配置 |
| 4.3.5.1 PLL IP核介绍 |
| 4.3.5.2 PLL IP核配置 |
| 4.3.6 FPGA振镜控制模块的软件设计 |
| 4.4 树莓派实现振镜控制模块 |
| 4.4.1 Linux多线程 |
| 4.4.2 树莓派多线程配置 |
| 4.4.3 树莓派振镜控制模块的软件设计 |
| 4.5 上位机通信模块 |
| 4.5.1 UART简介 |
| 4.5.2 串口通信可行性分析 |
| 4.5.3 串口通信软件设计 |
| 5 控制卡的插补算法研究 |
| 5.1 振镜扫描及振镜系统原理 |
| 5.2 控制卡插补原理 |
| 5.2.1 软件插补 |
| 5.2.2 插补方式与方法 |
| 5.3 插补环境 |
| 5.3.1 插补功能模块 |
| 5.3.2 平面坐标化 |
| 5.3.3 扫描速度 |
| 5.4 插补算法 |
| 5.4.1 逐点比较插补算法 |
| 5.4.1.1 逐点比较法直线插补 |
| 5.4.1.2 逐点比较法圆弧插补 |
| 5.4.1.3 逐点比较法插补的改进 |
| 5.4.2 时间分割插补算法 |
| 5.4.2.1 时间分割法直线插补 |
| 5.4.2.2 时间分割法圆弧插补 |
| 5.5 控制卡插补算法验证 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究成果 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基于玉米叶脉结构的PEMFC双极板主流场水管理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池概述 |
| 1.2.1 燃料电池历史 |
| 1.2.2 燃料电池分类 |
| 1.2.3 质子交换膜燃料电池结构 |
| 1.2.4 质子交换膜燃料电池工作原理 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池水管理概述 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池内水传输特性 |
| 1.3.2 质子交换膜燃料电池水管理研究方法 |
| 1.4 双极板传统流场的研究现状 |
| 1.5 双极板仿生流场的研究现状 |
| 1.5.1 基于植物叶脉系统的仿生流场 |
| 1.5.2 基于人体肺结构的仿生流场 |
| 1.5.3 基于分形结构的仿生流场 |
| 1.6 本文的研究意义及主要研究内容 |
| 1.6.1 本文的研究意义 |
| 1.6.2 本文的主要研究内容 |
| 1.7 本文研究路线图 |
| 第二章 玉米叶脉宏观结构模型研究 |
| 2.1 仿生原型的选择 |
| 2.2 玉米叶脉试验样品制备 |
| 2.2.1 叶脉结构概述 |
| 2.2.2 试验样品制备步骤 |
| 2.3 玉米叶脉宏观结构特征分析 |
| 2.3.1 叶脉宏观结构尺寸参数测量 |
| 2.3.2 叶脉宏观结构特征分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 质子交换膜燃料电池数学模型 |
| 3.1 PEMFC基本流体力学方程 |
| 3.1.1 质量守恒方程 |
| 3.1.2 能量守恒方程 |
| 3.1.3 动量守恒方程 |
| 3.1.4 组分守恒方程 |
| 3.2 PEMFC电化学反应理论 |
| 3.2.1 电流守恒方程 |
| 3.2.2 电化学方程 |
| 3.3 PEMFC内水的传输模型 |
| 3.3.1 水的电迁移 |
| 3.3.2 水的压力迁移 |
| 3.3.3 水的浓差扩散 |
| 3.4 PEMFC数值模拟概述 |
| 3.4.1 基本假设 |
| 3.4.2 边界条件的设定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于玉米叶脉结构PEMFC双极板主流场水管理研究 |
| 4.1 基于玉米叶脉结构 PEMFC 双极板仿生主流场设计思路 |
| 4.2 基于玉米叶脉结构 PEMFC 双极板仿生主流场计算模型 |
| 4.2.1 三维计算模型 |
| 4.2.2 模型参数设定及求解 |
| 4.2.3 网格划分及独立性验证 |
| 4.3 基于玉米叶脉结构PEMFC双极板仿生主流场的研究 |
| 4.3.1 极化曲线与功率密度曲线 |
| 4.3.2 流场压降特性分析 |
| 4.3.3 反应物及电流密度分布特性分析 |
| 4.3.4 高电流密度下仿生流场水管理性能研究 |
| 4.3.5 低电流密度下仿生流场水管理性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 激光打标加工石墨双极板的工艺研究 |
| 5.1 激光打标加工石墨双极板的理论基础 |
| 5.1.1 激光与石墨材料的作用机理 |
| 5.1.2 激光打标机的工作原理 |
| 5.2 试验设备与材料 |
| 5.2.1 激光打标加工设备 |
| 5.2.2 形貌结构测量设备 |
| 5.2.3 试验材料 |
| 5.3 激光打标加工双极板流道工艺的正交试验研究 |
| 5.3.1 双极板流道“两步法”加工工艺 |
| 5.3.2 正交试验方案设计 |
| 5.3.3 正交试验结果与试验因素影响规律分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（5）基于产品族的激光打标机造型设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究背景及目标 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外激光打标机造型研究 |
| 1.2.2 产品族理论国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 1.5 课题创新点 |
| 1.6 课题研究意义 |
| 2 激光打标机产品族DNA分析 |
| 2.1 激光打标机现有的结构解析 |
| 2.1.1 产品介绍 |
| 2.1.2 组成模块 |
| 2.1.3 组成结构 |
| 2.2 产品族DNA |
| 2.2.1 产品族DNA的概念 |
| 2.2.2 产品族DNA的提取 |
| 2.3 主要品牌激光打标机产品造型分析 |
| 2.3.1 国外激光打标机产品族分析 |
| 2.3.2 国内主要品牌激光打标机分析 |
| 2.3.3 四个品牌产品族DNA归纳 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 激光打标机产品族造型设计研究 |
| 3.1 激光打标机产品族DNA重要度分析 |
| 3.1.1 样本收集并建立家族图 |
| 3.1.2 问卷调查 |
| 3.1.3 分析结果 |
| 3.2 激光打标机产品族感性意象研究 |
| 3.2.1 感性意象词汇收集与选取 |
| 3.2.2 问卷调查 |
| 3.2.3 分析结果 |
| 3.3 构建各DNA部件与感性意象词的关系 |
| 3.3.1 皮尔逊相关性分析 |
| 3.3.2 逐步多元线性回归分析 |
| 3.4 激光打标机人机操作优化调研 |
| 3.4.1 专家调研 |
| 3.4.2 调查结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于交互式遗传算法的激光打标机造型方案优化 |
| 4.1 遗传算法 |
| 4.2 交互式遗传算法 |
| 4.3 构建交互式遗传算法模型 |
| 4.3.1 染色体编码 |
| 4.3.2 适应度函数计算方法 |
| 4.3.3 选择及交叉、变异函数的使用 |
| 4.3.4 算法整体流程 |
| 4.4 实例分析 |
| 4.4.1 确定设计需求 |
| 4.4.2 设计编码 |
| 4.4.3 交互式遗传算法实施 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 激光打标机产品造型方案设计 |
| 5.1 激光打标机产品方案深化设计流程 |
| 5.1.1 方案草图 |
| 5.1.2 方案建模 |
| 5.1.3 效果图 |
| 5.1.4 方案细节展示 |
| 5.2 激光打标机产品方案设计总结 |
| 5.2.1 产品色彩选择 |
| 5.2.2 产品材质选择 |
| 5.2.3 产品功能尺寸的选择 |
| 5.3 方案验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
（6）光纤激光打标机插补算法的研究与应用软件的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光技术研究现状 |
| 1.2.2 激光打标机发展现状 |
| 1.3 课题的来源 |
| 1.4 论文结构内容及组织安排 |
| 第2章 光纤激光打标机基本理论及方法 |
| 2.1 激光打标机的基本原理 |
| 2.2 光纤激光打标机的系统组成 |
| 2.3 光纤激光打标机的性能要求 |
| 2.4 光纤激光打标机的硬件选型 |
| 2.4.1 激光器的选型 |
| 2.4.2 振镜的选型 |
| 2.4.3 控制处理器的选型 |
| 2.4.4 场镜的选型 |
| 2.4.5 电源的选型 |
| 2.5 光纤激光打标机的工作过程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于一种改进逐点比较法的激光打标机控制加工算法 |
| 3.1 插补法简介 |
| 3.2 逐点比较插补法 |
| 3.3 改进逐点比较插补算法 |
| 3.3.1 逐点比较法直线插补法改进 |
| 3.3.2 允许误差取值范围的推导 |
| 3.3.3 改进逐点比较插补直线举例 |
| 3.4 传统算法与改进算法的计算 |
| 3.5 四个象限的改进直线插补计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 光纤激光打标机软件系统的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件开发工具与环境 |
| 4.2.1 软件开发工具 |
| 4.2.2 开发环境 |
| 4.3 文件操作模块 |
| 4.3.1 矢量文件介绍 |
| 4.3.2 PLT矢量文件格式分析 |
| 4.3.3 PLT文件的读取 |
| 4.3.4 PLT文件的显示 |
| 4.4 界面模块 |
| 4.4.1 图形绘制功能 |
| 4.4.2 文件管理功能 |
| 4.4.3 参数设置功能 |
| 4.4.4 状态指示和帮助信息功能 |
| 4.5 通信模块 |
| 4.5.1 串口配置 |
| 4.5.2 网络配置 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 光纤激光打标机硬件平台搭建与展示 |
| 5.1 硬件平台具体型号 |
| 5.1.1 光纤激光器选型 |
| 5.1.2 振镜选型 |
| 5.1.3 控制卡选型 |
| 5.1.4 场镜和合束镜选型 |
| 5.1.5 电源选型 |
| 5.1.6 设备支架选型 |
| 5.2 硬件平台的搭建与测试 |
| 5.2.1 硬件平台的搭建 |
| 5.2.2 硬件平台的测试 |
| 5.3 光纤激光打标机打标实物展示 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间参与的课题研究及取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）基于机器视觉的微观特征密码识别系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景以及意义 |
| 1.2 机器视觉在图像识别分类技术的研究现状 |
| 1.2.1 传统图像识别分类技术研究现状 |
| 1.2.2 基于深度学习的图像识别分类技术研究现状 |
| 1.3 机器视觉在图像识别分类技术的基础理论 |
| 1.3.1 传统图像识别分类技术 |
| 1.3.2 基于深度学习图像识别分类技术 |
| 1.3.2.1 人工神经网络理论基础 |
| 1.3.2.2 卷积神经网络理论基础 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 微观特征防伪原理以及识别算法的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光打标微观特征图像技术简介 |
| 2.3 微观特征防伪原理 |
| 2.3.1 激光打标标识以及防伪方案 |
| 2.3.2 特殊微观图形隐藏防伪码原理 |
| 2.4 密码识别算法研究 |
| 2.4.1 密码识别的总体方案 |
| 2.4.2 密码识别特殊微观数字定位和数字分割 |
| 2.4.3 密码识别特殊微观图形数字识别 |
| 2.4.3.1 自动阈值算法 |
| 2.4.3.2 数字字符识别算法的比较 |
| 2.4.3.3 数字字符模板匹配算法 |
| 2.4.4 数字密码特征识别 |
| 2.4.4.1 基于分水岭算法的密码识别 |
| 2.4.4.2 基于神经网络的数字密码识别 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 密码识别系统的硬件和软件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 密码识别系统的硬件设计 |
| 3.2.1 密码识别系统硬件设计总体方案 |
| 3.2.2 相机选型 |
| 3.2.3 光源的选型 |
| 3.2.4 微调机械平台 |
| 3.2.5 支架以及图像采集箱外壳设计 |
| 3.3 密码识别系统的软件设计 |
| 3.3.1 MATLAB软件简要介绍 |
| 3.3.2 软件设计的总体方案以及各模块的简要介绍 |
| 3.3.3 软件的封装 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 实验与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 软件使用流程 |
| 4.3 软件识别率测试以及分析 |
| 4.4 深度学习算法识别率测试及分析 |
| 4.5 软件性能测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）个性化定制茶叶罐生产线总控系统设计与任务调度研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、意义及课题来源 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.1.3 课题来源 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 生产线总控系统研究现状 |
| 1.2.2 生产调度问题研究现状 |
| 1.3 研究内容及组织结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 组织结构 |
| 第二章 个性化定制茶叶罐生产线总控硬件系统搭建 |
| 2.1 个性化定制茶叶罐生产线介绍 |
| 2.2 个性化定制茶叶罐生产工艺流程 |
| 2.3 个性化定制茶叶罐生产线总控系统需求分析 |
| 2.3.1 控制系统需求分析 |
| 2.3.2 调度系统需求分析 |
| 2.4 个性化定制茶叶罐生产线总控硬件系统设计 |
| 2.5 个性化定制茶叶罐生产线总控系统网络拓扑架构设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 个性化定制茶叶罐生产线总控软件系统开发 |
| 3.1 总控系统软件架构 |
| 3.2 控制系统软件设计 |
| 3.2.1 开发环境 |
| 3.2.2 项目创建及硬件组态 |
| 3.2.3 PLC控制软件设计 |
| 3.2.4 人机交互模块软件设计 |
| 3.3 总控系统内部通讯模块设计 |
| 3.3.1 开发环境 |
| 3.3.2 总控系统内部通讯模块功能分类 |
| 3.3.3 自定义网络通讯协议设计 |
| 3.3.4 基于Socket Async Event Args的高性能通信服务器 |
| 3.3.5 高性能通信服务的实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 个性化定制茶叶罐生产线调度算法研究 |
| 4.1 生产调度问题 |
| 4.1.1 生产调度问题描述 |
| 4.1.2 数学模型 |
| 4.1.3 最大完工时间的计算 |
| 4.2 细菌觅食优化算法 |
| 4.2.1 细菌觅食优化算法概述 |
| 4.2.2 细菌觅食优化算法研究现状 |
| 4.2.3 算法基本理论基础 |
| 4.2.4 细菌觅食优化算法的实现流程 |
| 4.3 改进的细菌觅食优化算法研究 |
| 4.3.1 趋化操作改进 |
| 4.3.2 繁殖操作改进 |
| 4.3.3 迁徙操作改进 |
| 4.3.4 改进的算法流程 |
| 4.4 仿真试验 |
| 4.5 订单优化调度软件的实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 个性化定制茶叶罐生产线实验研究 |
| 5.1 总控系统运行测试 |
| 5.1.1 功能测试 |
| 5.1.2 数据采集和上传测试 |
| 5.1.3 长时间运行稳定性测试 |
| 5.2 基于IBFOA的调度算法实验 |
| 5.2.1 实验方案设计 |
| 5.2.2 实验及分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
（9）铸造木模激光标识系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstracts |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 铸造工艺及木模管理技术 |
| 1.2.2 激光标识技术 |
| 1.3 待研究问题及课题来源 |
| 1.4 论文研究内容与章节安排 |
| 第2章 木模激光标刻系统分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 激光选择与打标机工作原理 |
| 2.3 应用场景分析 |
| 2.4 木模物料激光标刻系统分析 |
| 2.4.1 木模物料激光标识过程分析 |
| 2.4.2 基于移动机器人的激光自动标刻平台整体设计 |
| 2.4.3 激光标刻定位算法 |
| 2.4.4 激光标刻工艺参数控制 |
| 2.4.5 激光标刻数据管理系统设计与实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 铸造木模激光标刻系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于移动机器人的激光自动标刻平台整体设计方案 |
| 3.2.1 移动式机器人激光打标机整体结构 |
| 3.2.2 移动式机器人激光打标机工作过程 |
| 3.3 机器人激光标刻系统设计 |
| 3.3.1 主要零部件设计 |
| 3.3.2 关键零部件有限元分析 |
| 3.4 移动平台整机设计 |
| 3.4.1 移动平台设计 |
| 3.4.2 关键零部件有限元分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 激光标刻平面空间定位算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光标刻机器人控制系统架构 |
| 4.3 激光标刻面分析 |
| 4.4 激光标刻面定位算法 |
| 4.4.1 标刻定位方案设计 |
| 4.4.2 激光标刻平面空间定位算法设计 |
| 4.4.3 平面拟合仿真试验与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 激光标刻工艺参数控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工艺参数与激光标刻图像灰度数学模型 |
| 5.2.1 回归分析概述 |
| 5.2.2 各参数与激光标刻图像的非线性回归模型 |
| 5.2.3 木模表面激光标刻图像的数学模型 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 激光标刻数据管理系统设计与实现 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 激光标刻数据管理系统需求分析 |
| 6.2.1 激光标刻数据管理系统数据集成需求分析 |
| 6.2.2 激光标刻数据管理系统数据存储需求分析 |
| 6.2.3 激光标刻数据管理系统数据处理及使用需求分析 |
| 6.3 激光标刻数据管理系统设计与实现 |
| 6.3.1 系统总体设计 |
| 6.3.2 系统功能设计 |
| 6.3.3 数据库设计 |
| 6.3.4 激光标刻打标软件实现 |
| 6.3.5 库存管理系统设计与实现 |
| 6.3.6 激光标刻系统决策平台实现 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读工程硕士学位期间所参与项目 |
| 附录 B 攻读工程硕士学位期间所发表的专利及着作权 |
（10）塑料光纤激光打标散射点工艺及其光学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及章节安排 |
| 第2章 POF侧面发光光纤简介 |
| 2.1 光纤 |
| 2.2 塑料光纤 |
| 2.3 侧面发光光纤 |
| 第3章 POF激光打标散射点理论模型 |
| 3.1 渐变型折射率POF的横向自聚焦原理 |
| 3.2 POF激光打标散射点理论模型 |
| 3.3 POF激光损伤阈值功率密度测量 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 POF激光打标散射点实验研究 |
| 4.1 POF激光打标散射点实验装置及方法 |
| 4.2 POF激光打标散射点工作原理 |
| 4.3 激光光束半径对散射点的影响实验 |
| 4.4 激光功率对散射点的影响实验 |
| 4.5 重复打标次数对散射点的影响实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 POF面光源实验 |
| 5.1 POF散射点打标高度的选择 |
| 5.2 POF面光源实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结及主要创新点 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、一种激光打标控制系统的软件设计（论文参考文献）
- [1]多异形三维激光打标软件设计与实现[J]. 徐丽,李向东,张延波,狄晓龙. 山东科学, 2021(06)
- [2]基于PLC的激光打标联动控制系统研究[D]. 王朝阳. 武汉纺织大学, 2021(08)
- [3]激光振镜控制系统的设计与研究[D]. 韩威. 武汉纺织大学, 2021(08)
- [4]基于玉米叶脉结构的PEMFC双极板主流场水管理研究[D]. 樊文选. 吉林大学, 2021
- [5]基于产品族的激光打标机造型设计[D]. 张子遥. 北京林业大学, 2020(02)
- [6]光纤激光打标机插补算法的研究与应用软件的开发[D]. 吕万德. 广西师范大学, 2020(02)
- [7]基于机器视觉的微观特征密码识别系统开发[D]. 张河清. 广东工业大学, 2020(02)
- [8]个性化定制茶叶罐生产线总控系统设计与任务调度研究[D]. 王伟勋. 浙江大学, 2020(02)
- [9]铸造木模激光标识系统关键技术研究[D]. 唐宁. 兰州理工大学, 2020(12)
- [10]塑料光纤激光打标散射点工艺及其光学特性研究[D]. 刘楚嘉. 华侨大学, 2019(01)