臺階縫隙的大小是工件加工和組裝質(zhì)量判定的兩項重要的指標,其精度的高要求保障了工件加工和組裝的質(zhì)量。隨著工件加工精度指標的不斷提高和無損測試要求的不斷提出,如何進行無損的高精度的臺階縫隙測試是一項關(guān)鍵的問題,然而面對大量的微小臺階縫隙測試任務,傳統(tǒng)利用卡尺和塞尺組合測試的方法已經(jīng)無法滿足測試需求,所以非接觸式高精度便攜的臺階縫隙測試儀的研發(fā)與生產(chǎn)具有重要意義與生產(chǎn)效益。本課題設計研究一款手持激光臺階縫隙測試儀,可以實現(xiàn)對微小臺階縫隙快速準確的測試,具有非接觸、高精度、測試自動化的優(yōu)點。本論文首先介紹了手持臺階縫隙測試儀的研究背景和發(fā)展近況,然后從臺階縫隙測試儀測試功能和指標需求出發(fā),分析了常用的激光測距原理,設計了測試儀的總體設計方案,并給出了相應的硬件設計、算法設計與軟件設計分析。具體的工作內(nèi)容有:1.測試儀硬件模塊設計。首先分析激光測距原理,通過合適的測距方法選擇激光線掃描傳感器,然后通過對軟件安裝環(huán)境需求分析完成控制模塊嵌入式PC的選型與硬件間接口電路的設計。最后設計采用可充電鋰電池為激光線掃描傳感器供電,并為鋰電池設計過充過放過流電源保護電路。2.測試儀算法設計。通過分析臺階縫隙... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 課題國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 測試儀總體方案設計
    2.1 需求分析
    2.2 激光測距原理
        2.2.1 脈沖測距法
        2.2.2 相位差測距法
        2.2.3 三角測距法
    2.3 測試儀總體概述
    2.4 測試儀硬件平臺搭建
        2.4.1 激光傳感器的選型
        2.4.2 控制模塊方案選擇
        2.4.3 電源模塊方案選擇
    2.5 測試儀算法設計
    2.6 測試儀軟件設計方案
        2.6.1 軟件開發(fā)平臺選取
        2.6.2 測試儀軟件層次結(jié)構(gòu)設計
        2.6.3 測試儀軟件總體框架設計
    2.7 本章小節(jié)
第三章 測試儀算法設計
    3.1 臺階縫隙判定與計算
        3.1.1 臺階判定與計算
        3.1.2 縫隙判定與計算
    3.2 誤差分析與校準設計
        3.2.1 誤差分析
        3.2.2 傾斜校準
        3.2.3 跳變校準
    3.3 測試結(jié)果與分析
        3.3.1 判定系數(shù)對臺階縫隙判定的影響
        3.3.2 傾斜校準對測試結(jié)果的影響
        3.3.3 跳變校準對測試結(jié)果的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 測試儀軟件設計
    4.1 測試儀軟件關(guān)鍵技術(shù)介紹
        4.1.1 ActiveX技術(shù)
        4.1.2 TCP/IP技術(shù)
    4.2 測試儀軟件功能模塊設計
        4.2.1 用戶登錄模塊
        4.2.2 初始化模塊
        4.2.3 自檢模塊
        4.2.4 設置模塊
        4.2.5 數(shù)據(jù)處理模塊
        4.2.6 數(shù)據(jù)管理模塊
    4.3 人機交互設計
        4.3.1 按鍵響應設計
        4.3.2 超限報警設計
        4.3.3 軟件界面設計
    4.4 本章小節(jié)
第五章 測試儀功能測試與驗證
    5.1 測試平臺介紹
    5.2 測試儀硬件電源模塊測試與驗證
        5.2.1 電源保護模塊測試
        5.2.2 電池供電時間測試
    5.3 測試儀軟件功能測試與驗證
        5.3.1 用戶登錄功能測試
        5.3.2 初始化功能測試
        5.3.3 自檢功能測試
        5.3.4 設置功能測試
        5.3.5 數(shù)據(jù)處理功能測試
        5.3.6 數(shù)據(jù)管理功能測試
    5.4 測試儀精度測試
    5.5 測試儀驗證過程中出現(xiàn)的問題及解決方案
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻
附錄
攻讀碩士學位期間取得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于手眼系統(tǒng)的線結(jié)構(gòu)光焊縫跟蹤系統(tǒng)設計[J]. 陳天元,宋光明,王富林,何杏興,宋愛國.  儀器儀表學報. 2017(10)
[2]塞尺片厚度測量方法的選擇[J]. 詹華挺.  質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督研究. 2017(03)
[3]基于三維激光掃描的蒙皮對縫檢測研究[J]. 嚴成,黃翔,李瀧杲,李棟.  航空制造技術(shù). 2017(10)
[4]基于激光二維掃描傳感器的車體輪廓尺寸測量[J]. 趙國新.  金屬加工(冷加工). 2016(S1)
[5]線結(jié)構(gòu)光視覺傳感焊縫跟蹤圖像處理[J]. 毛志偉,趙濱,周少玲.  熱加工工藝. 2016(15)
[6]基于嵌入式的現(xiàn)場總線和TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換的技術(shù)研究[J]. 安妮,董俊.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2016(01)
[7]游標卡尺精度分析和檢查方法[J]. 張旸,王文英,李紹華,許諾,王新爽.  黑龍江科技信息. 2015(01)
[8]空氣軸承間隙測量精度分析[J]. 凌明祥,王玨,李明海,張榮.  傳感器與微系統(tǒng). 2013(06)
[9]基于MFC的工程軟件界面設計[J]. 徐璇,姜明新,黃靜,徐晶,李敏.  電子設計工程. 2011(21)
[10]基于激光的便攜式飛機裝配接縫質(zhì)量檢測儀及應用[J]. 吳興江.  計測技術(shù). 2011(05)

碩士論文
[1]脈沖式激光測距機的設計與實現(xiàn)[D]. 趙亞飛.鄭州大學 2017
[2]激光三角法測距系統(tǒng)[D]. 徐俊峰.長春理工大學 2012



本文編號：3410296