FPC紫外激光加工中Gerber文件的解析转换研究

论文摘要

紫外激光的冷加工特性,使它在FPC(柔性电路板)加工领域有着无可取代的地位。随着高功率DPSS紫外激光器的发展,将激光加工技术与现代数控编程技术相结合,开发适用于FPC的紫外激光加工系统具有积极的现实意义。作为PCB行业的通用文件格式,Gerber文件的图形数据读取是激光加工FPC的关键环节,直接影响加工的精度和效率。本课题运用编译原理的基础知识,在对Gerber文件进行词法和语法分析的基础上,采用Boost.Regex正则表达式类库作为匹配和分析工具,开发出一种匹配速度快、精度高、具有较强通用性和兼容性的Gerber文件解析转换软件。该软件能够读取Gerber文件,快速提取其中相关的FPC图形信息,绘制加工轨迹,并能够将Gerber文件转换为CAD软件能识别的DXF文件。本文的主要内容是从以下四个方面来组织的:(1)介绍FPC紫外加工系统的特点和应用,并从实际应用需求出发,设计出Gerber文件解析转换软件的结构框架、工作流程、开发环境和开发流程。(2)分析了Gerber文件的总体结构以及具体的数据记录格式,在此基础上提出文件的解析算法,并引入了Boost库的正则表达式类库函数对其进行分析处理,保证了解析的快速和准确性。(3)将面向对象技术应用到该软件的开发中,研究了Gerber数据的读入方法和解析数据的保存方式,并利用MFC绘制加工图形。(4)研究了与常见CAD软件的接口问题,将解析数据转换为DXF文件输出,改善了该软件的可移植性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 课题研究目的
• 1.3 课题主要研究内容
• 2 Gerber 文件解析转换模块的需求分析和系统设计
• 2.1 系统需求分析
• 2.2 总体设计
• 2.3 详细设计
• 2.4 系统功能设计
• 2.5 本章小结
• 3 基于正则表达式的 Gerber 文件解析方法研究
• 3.1 正则表达式模板类库概述
• 3.2 Boost.Regex 库的主要类和函数
• 3.3 Boost Regex 库在 Gerber 文件解析中的应用
• 3.4 本章小结
• 4 Gerber 文件解析模块的设计和实现
• 4.1 Gerber 文件概述
• 4.2 解析模块结构设计
• 4.3 文件导入部分
• 4.4 Gerber 文件解析部分
• 4.5 绘图部分
• 4.6 应用实例
• 4.7 本章小结
• 5 Gerber 文件的数据转换研究
• 5.1 DXF 文件概述
• 5.2 数据转换的实现方法
• 5.3 DXF 文件的创建和输出
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献