大尺寸三維模型表面圖案的加工技術(shù)已經(jīng)成為激光刻蝕領(lǐng)域的研究熱點。隨著我國從中國“制造”向中國“智造”的大步邁進,對激光刻蝕領(lǐng)域圖案加工的相關(guān)算法進行研究具有重要的意義,有利于提高我國在激光加工領(lǐng)域的核心競爭力,解決激光刻蝕領(lǐng)域長期被國外牽制的困境。在三維模型的激光加工過程中,刻蝕系統(tǒng)的掃描振鏡常常因模型表面尺寸較大的原因,無法一次性將模型表面圖案加工完成,因此加工方需要對模型表面圖案進行分塊加工,圖形分割問題便成為激光刻蝕領(lǐng)域的一項重要難題。本文依托實驗室所參與的國家重點研發(fā)計劃項目,對國內(nèi)幾乎是空白的激光刻蝕系統(tǒng)軟件中的圖形分割問題進行研究。論文主要圍繞激光刻蝕背景下圖形分割算法進行展開,對大尺寸模型表面二維矢量貼圖的圖形分割問題進行研究與實現(xiàn),所提出的圖形分割算法能夠根據(jù)加工區(qū)域?qū)⒛Ｐ捅砻鎴D案進行分割,使其滿足掃描振鏡的加工需求。論文的主要工作與貢獻如下:1.總結(jié)了激光刻蝕系統(tǒng)中圖形分割算法應(yīng)用場景的特殊性,對模型貼圖技術(shù)進行研究。在模型貼圖過程中提出了模型貼圖點位法向量搜索算法與區(qū)域關(guān)聯(lián)圖元搜索算法,并根據(jù)貼圖圖案旋轉(zhuǎn)前后的法向量對圖元變換進行了研究。2.根據(jù)實際的加工需求,論文... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光加工機床基本結(jié)構(gòu)示意圖

12(a) 三維面在文件中的數(shù)據(jù) (b) 三維面形成的三角形圖2.4 三維面表示的數(shù)據(jù)與形狀在本文中 3DFACE 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被設(shè)計成如圖 2.5 所示的形式，在讀入一個三角形面片的頂點坐標(biāo)后，計算其法向量、面積等其他信息以供算法后期使用。圖2.5 三角形面片的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計2.LINELINE 表示一條線段圖元的信息，包含起點與終點兩個頂點坐標(biāo)，其主要組碼如

在本文中 3DFACE 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被設(shè)計成如圖 2.5 所示的形式，在讀入一個三角形面片的頂點坐標(biāo)后，計算其法向量、面積等其他信息以供算法后期使用。圖2.5 三角形面片的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計2.LINELINE 表示一條線段圖元的信息，包含起點與終點兩個頂點坐標(biāo)，其主要組碼如

【參考文獻】：
期刊論文
[1]3維曲面振鏡激光加工FPLSCM算法實踐[J]. 楊航,劉曉東,李君豪,盧敏健.  激光技術(shù). 2019(04)
[2]結(jié)合拓撲持續(xù)性和熱擴散理論的3維模型分割[J]. 楊軍,張鵬.  中國圖象圖形學(xué)報. 2018(06)
[3]“十三五”先進制造技術(shù)領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃（選編）[J].   中國計量. 2017(12)
[4]合理展開封頭曲面的研究[J]. 鄭鵬飛,王波,趙菊娣,林大鈞,安琦.  東華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[5]激光雕刻系統(tǒng)的DXF文件解析模塊設(shè)計[J]. 曹柯,周玲,李純?nèi)?  科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力. 2016(11)
[6]基于OpenGL的新式OBJ文件紋理貼圖方法研究[J]. 王波,孫蔚.  計算機與數(shù)字工程. 2015(08)
[7]五軸數(shù)控系統(tǒng)的三維曲面激光加工關(guān)鍵技術(shù)[J]. 陳良輝,趙盛宇,周泳全,周逸.  激光與光電子學(xué)進展. 2015(07)
[8]基于DXF格式的優(yōu)化數(shù)控代碼自動生成方法[J]. 姚冕,唐厚君.  測控技術(shù). 2014(11)
[9]激光加工的原理、應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J]. 姚蔡翔.  山東工業(yè)技術(shù). 2013(15)
[10]基于力學(xué)模型的曲面展開通用算法[J]. 梁堰波,徐偉辰,李吉剛,楊欽.  計算機工程與設(shè)計. 2012(09)

碩士論文
[1]基于OpenGL的客運樞紐三維仿真子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 朱向飛.吉林大學(xué) 2018
[2]三維建模中的紋理映射和網(wǎng)格生成方法研究[D]. 魏佳震.華中科技大學(xué) 2016
[3]可展曲面的識別與重建方法研究[D]. 袁野.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[4]機載3D圖形引擎技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]. 莫若.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]不可展曲面的近似展開及其應(yīng)用[D]. 蔣威.復(fù)旦大學(xué) 2013
[6]投影式振鏡掃描激光三維刻蝕系統(tǒng)研究[D]. 劉曉松.華中科技大學(xué) 2013
[7]不可展曲面近似展開中若干問題的研究[D]. 丁森.東北大學(xué) 2011
[8]大型三維零部件激光精密刻蝕微結(jié)構(gòu)技術(shù)研究[D]. 余國虎.華中科技大學(xué) 2011



本文編號：3063179