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光纤激光雕刻机软件的研究

论文摘要

激光雕刻机作为典型的光、机、电一体化加工设备,具有加工效率高、精度好、非接触加工等特点,已经被越来越广泛地应用于各行各业。它利用激光束照射在材料表面形成刻点,随着激光束相对工件的移动,实现在工件上的雕刻。使用空芯传能光纤替代原有的使用反射镜的光路系统,扩大了雕刻范围,提高了可维护性,达到了较好的效果。进行激光雕刻时,首先应设计好所要雕刻的图形图像,这一步可用专门的图形图像处理软件完成。然后对这些图形图像进行处理,使其能够用来控制整个系统完成雕刻。由于没有现成的软件可供使用,同时考虑到通用型,因此应针对目前流行的图形图像格式,自行设计软件来完成对图形图像的处理。研究内容主要包括:(1)针对PLT格式文件编写程序实现二维图形的雕刻。(2)针对STL格式文件,编写分层软件对STL文件进行分层,并将每一层存为PLT格式文件,然后对生成的一系列PLT文件进行处理,从而实现三维图形的雕刻。(3)针对BMP格式文件,编写程序实现灰度变换、图像增强和几何变换,以实现图像雕刻。(4)利用现有的激光雕刻系统,对电脑绣花机进行改造,并修改DST格式文件,从而实现绣花、裁剪一次完成。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题背景
  • 1.2 激光加工的发展概况
  • 1.2.1 激光加工的特点
  • 1.2.2 国内外激光加工的现状
  • 1.3 激光加工技术的发展趋势
  • 1.4 论文的主要内容和结构安排
  • 第2章 激光雕刻系统的总体结构
  • 2.1 激光雕刻系统的结构组成
  • 2.2 激光雕刻系统的工作流程
  • 2.3 可供系统雕刻的文件格式
  • 2.3.1 PLT文件
  • 2.3.2 STL文件
  • 2.3.3 BMP文件
  • 2.4 PCI接口
  • 2.5 传能光纤
  • 2.6 光路设计
  • 2.7 加工工作平台
  • 2.8 数据输出程序流程
  • 2.9 本章小结
  • 第3章 对图形文件的处理
  • 3.1 PLT文件的处理
  • 3.1.1 PLT文件的命令介绍
  • 3.1.2 逐点比较的直线插补原理
  • 3.1.3 PLT文件的处理函数
  • 3.2 STL文件的处理
  • 3.2.1 STL文件的格式
  • 3.2.2 快速成型原理
  • 3.2.3 STL文件的处理流程
  • 3.3 本章小结
  • 第4章 对图像文件的处理
  • 4.1 BMP文件的格式
  • 4.2 图像的灰度变换
  • 4.2.1 RGB颜色模型
  • 4.2.2 灰度变换
  • 4.2.3 灰度变换程序流程
  • 4.3 图像的增强
  • 4.3.1 图像的平滑处理
  • 4.3.2 图像的锐化处理
  • 4.4 图像的几何变换
  • 4.4.1 图像平移
  • 4.4.2 图像缩放
  • 4.4.3 图像旋转
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 激光雕刻系统在电脑绣花领域的应用
  • 5.1 研制意义
  • 5.2 设计方案
  • 5.2.1 功率控制模块的设计
  • 5.2.2 对DST图形的改动
  • 5.3 频率和电压的对应关系
  • 5.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/13b4f21ab82942c5cbe797f6.html