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基于嵌入式的投影光固化快速成形控制系统研究

作　者: 林武春
导　师: 蔡道生
学　校: 华中科技大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 嵌入式 ARM 投影光固化快速成形 linux 设备驱动 QT 数字微镜
分类号: TP273.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 39次
引　用: 2次
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内容摘要

随着嵌入式的快速发展,嵌入式技术已经渗透到了各行各业中,嵌入式技术在光固化快速成形控制系统中的应用,为制得低成本、高性能的光固化快速成形机提供了可行性的解决方案。本文提出了使用嵌入式ARM(Advanced RISC Machines)系统代替传统的PC系统控制投影光固化快速成形机的方案,主要研究了基于嵌入式的投影光固化快速成形控制系统。在搭建好的嵌入式开发平台上,完成了在嵌入式linux系统下对数字微镜器件、步进电机的控制,以及控制界面的设计。在搭建嵌入式主从机开发平台过程中,本文选择了三星公司的S3C2410芯片为处理器,linux2.4.18为嵌入式开发系统,在宿主机上完成了各种交叉编译工具的安装,以及嵌入式启动程序vivi、linux系统内核的裁剪与烧入,从而构建成具有高效率、高稳定性的嵌入式开发平台。此后本文根据投影光固化控制系统对数字微镜和步进电机控制器的控制要求,借助linux系统下的Framebuffer设备,实现了通过VGA接口向数字微镜传输与显示bmp格式图像的功能。同时完成了嵌入式系统中步进电机驱动模块设计、编译和安装,实现了对设备台面运动的精确控制。最后本文借助QT/Eembbed(QT)软件设计出了满足本控制系统需求且美观、简洁、易控制的可视化控制界面。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 本课题选题背景与研究意义  8-9
  1.2 国内外光固化快速成形控制系统的发展现状  9-11
  1.3 本文重要研究内容  11-13
2 基于嵌入式的投影光固化快速成形控制系统总体设计  13-22
  2.1 基于数字微镜的投影光固化设备工作原理及控制要求  13-16
  2.2 基于数字微镜的投影光固化控制系统的概要设计  16-21
  2.3 本章小结  21-22
3 嵌入式主从机开发平台的搭建  22-31
  3.1 嵌入式主机开发平台的搭建  22-25
  3.2 嵌入式从机（目标机）的开发平台搭建  25-30
  3.3 本章小结  30-31
4 嵌入式系统中数字微镜器件控制模块设计  31-44
  4.1 数字微镜工作原理  31-33
  4.2 嵌入式中VGA 接口的图像显示实现原理  33-36
  4.3 嵌入式中数字微镜控制模块软件设计  36-41
  4.4 该模块的软件测试  41-43
  4.5 本章小结  43-44
5 基于嵌入式的台面运动系统的控制模块设计  44-59
  5.1 基于数字微镜投影光固化快速成形中的台面运动系统分析  44-45
  5.2 步进电机控制模块硬件设计  45-46
  5.3 步进电机控制模块的软件设计  46-58
  5.4 本章小结  58-59
6 基于嵌入式的数字微镜投影光固化控制界面设计  59-67
  6.1 QT/Eembbed 软件的介绍  59
  6.2 投影光固化快速成形控制界面模块的设计流程  59-62
  6.3 光固化快速成形界面程序的编译及下载  62-64
  6.4 测试控制界面  64-66
  6.5 本章小结  66-67
7 总结与展望  67-69
  7.1 论文工作总结  67-68
  7.2 展望  68-69
致谢  69-70
参考文献  70-73

基于嵌入式的投影光固化快速成形控制系统研究

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