本文關(guān)鍵詞：自掃描線陣探測器的研究與系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著工業(yè)自動化的快速發(fā)展，基于機器視覺的尺寸測量技術(shù)已經(jīng)在眾多工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，如航空、船舶和汽車。傳統(tǒng)尺寸測量技術(shù)操作復(fù)雜，測量效率低，有時還必須借助于昂貴的機械夾具，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。因此，本文研究了一種基于機器視覺技術(shù)的自掃描線陣探測器的尺寸測量系統(tǒng)。 論文針對尺寸測量范圍大小，測量速度，測量的精度等指標(biāo)要求的基礎(chǔ)上，完成了自掃描線陣探測器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和電路的設(shè)計，并進行了模擬試驗。在探測器系統(tǒng)設(shè)計中主要措施有：在系統(tǒng)設(shè)計方面，采用了主次FPGA協(xié)調(diào)工作模式；電路設(shè)計方面，采用MOS管開關(guān)控制光電二極管陣列輸出的方式，實現(xiàn)多路信號實時采集，同時采用了電荷積分放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換器件以及USB數(shù)據(jù)傳輸模塊，完成了圖像數(shù)據(jù)的乒乓緩存和高速傳輸。軟件設(shè)計方面，對主次FPGA程序流程和系統(tǒng)控制時序進行編寫。論文對可能影響信號輸出的因素，包括光電二極管結(jié)電容與暗電流、MOS管導(dǎo)通內(nèi)阻、光源、負(fù)載、開關(guān)噪聲等進行了誤差分析，并利用增大MOS柵源電壓、領(lǐng)近位消除等方法的提高測試精度。 試驗數(shù)據(jù)表明，該測試系統(tǒng)測試誤差小于0.5%，滿足工業(yè)上對于幾何尺寸需求。電路尺寸小，，成本低，可滿足被測物體長時間的數(shù)據(jù)采集和實時顯示。同時，本論文研究的自掃描線陣探測器系統(tǒng)為工業(yè)上尺寸的測量提供了一種行之有效的方法。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH711

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 余傳祥,劉曉明,黃智勇;自掃描光電二極管陣列均勻性較正[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2002年04期

2 羅於靜;用SSPD測量激光二極管線陣的近場花樣[J];重慶師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);1996年03期

3 廖強,周憶,米林,徐宗俊;機器視覺在精密測量中的應(yīng)用[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年06期

4 陳天裕;金佑國;;硅二極管列陣探測器對堿金屬火焰發(fā)射光譜多元素同時測定的初探[J];分析試驗室;1989年02期

5 伍濟鋼;賓鴻贊;;機器視覺的薄片零件尺寸檢測系統(tǒng)[J];光學(xué)精密工程;2007年01期

6 蘇震;梁小龍;;光敏二極管傳感器在幾個特定條件下的響應(yīng)狀態(tài)分析[J];中國傳媒大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年01期

7 馮萍;魏振忠;;光筆式大視場三維視覺測量系統(tǒng)[J];光學(xué)精密工程;2013年09期

8 陳杰;潘晉孝;劉賓;陳平;;基于多FPGA的高速尺寸測量系統(tǒng)設(shè)計[J];電視技術(shù);2014年23期

9 李雪梅;;全畫面檢測系統(tǒng)的設(shè)計[J];廣東印刷;2011年04期

10 趙育良;許兆林;;基于CCD的微縫寬激光測量系統(tǒng)的改進[J];紅外與激光工程;2006年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 何偉基;電子倍增CCD的倍增機制及其在光子計數(shù)成像的應(yīng)用[D];南京理工大學(xué);2009年

本文編號：1212834