振镜算法
❶ 打标机数字振镜与模拟振镜怎样区分请详细,外行勿扰
激光打标机用振镜发明之初都是用模拟振镜,何谓模拟振镜?模拟振镜就是振镜驱动板是接收模拟信号方式.比如我们常用的模拟振镜信号是直流电压-5伏到+5伏变化的信号,对应的是电机摆动的角度,比如-5V到+5V对应-20度到+20度的电机摆动角度.模拟振镜信号要求在传输过程中要屏蔽,因为这个模拟信号像正弦波一样,容易向外面传播,也就容易减弱,也很容易受到外界强电场,磁场,射频,光电子等能量的影响.最直接的影响后的结果就是:电机会发生啸叫,会细小抖动,电机发热,从而导致烧坏电机,打标出现波浪状,电机失控等问题.但是我们打标机行业都明白这个问题,都会做到很很防护措施,所以一直以下都没有什么很大的问题. m'!smS x8
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但是,对于对激光打标机速度要求更高更好的的今天来说,振镜信号抗干扰能力又要求更高,所以就出现了现在用的数字振镜,何谓数字振镜呢?数字振镜就是振镜驱动板是接收数字信号方式.一般都是8线制(8Bit),这种信号在传输过程中抗干扰能力强很多,大家都明白的就是,给振镜驱动卡信号的就打标卡,而打标卡到振镜驱动卡一般都是有很长一段距离,一般来说是2米左右,这2米距离的传输如果是模拟信号受干扰的可能性就高很多,而且高速电机的话,就是一丁点干扰,对振镜精度和速度的干扰都会是致命的.但是话又说回来,所谓的数字振镜,只不过是在振镜驱动卡控制上做了改进.把原来在打标卡控制板卡上的DA 卡(数字转模拟),变成放在振镜驱动卡里集成化了。这样也就是说,从打标卡振镜信号出来到振镜驱动卡的这段距离内,信号是以数字信号的方式在进行传输,这样做的好处是,传输距离可以更加远,抗干扰能力更加强同时控制精度也更加准确
❷ 激光打标机的振镜系统工作原理是什么
原理就是两片镜子,一片摆动X方向,一片摆动Y方向。然后通过一定的算法,实现平面范围的覆盖。
❸ 数控毕业论文的格式是什么!急需!谢了
数控激光模切系统研究 中文摘要 3-4 英文摘要 4-5 第一章 模切技术分析 8-16 1.1 传统模切技术的概述 8-9 1.2 激光模切技术的综述 9-11 1.3 模切用激光器的选择 11-13 1.4 几种激光模切方式的比较 13-15 1.5 课题的选择及论文的工作 15-16 第二章 激光模切技术的理论研究 16-27 2.1 激光模切作用原理概述 16-21 2.1.1 激光与物质相互作用的物理基础 16-18 2.1.2 物质对激光的吸收及其影响因素 18-20 2.1.3 激光模切作用原理 20-21 2.2 射频CO_2激光器及其激励电源控制原理 21-24 2.3 激光模切自动控制理论研究 24-27 第三章 振镜式激光模切系统研究 27-44 3.1 振镜式激光模切系统的组成 27-29 3.2 基于PCI 总线的振镜控制卡 29-32 3.3 振镜模切系统的改进与提高 32-33 3.4 振镜控制的软件设计 33-44 3.4.1 系统初始化 33-35 3.4.2 读取加工文件 35-39 3.4.3 不同类型的控制方法 39-41 3.4.4 振镜参数的设定 41-42 3.4.5 振镜系统误差的软件校正 42-44 第四章 飞行光路式激光模切系统设计 44-55 4.1 飞行光路式激光模切系统的组成 44-48 4.2 伺服控制系统的设计 48-52 4.2.1 基于PCI 总线的伺服控制卡 48-49 4.2.2 外围接口卡及转换电路的设计 49-52 4.3 伺服控制系统的软件设计 52-55 第五章 激光模切中的优化算法研究 55-60 5.1 激光模切图形的读取 55-56 5.2 切割线及划痕线的区分和排序 56-57 5.3 加工数据的优化算法研究 57-60 第六章 激光模切系统实验及数据分析 60-69 6.1 激光器的测试及数据分析 60-62 6.2 振镜式激光模切系统的实验及分析 62-66 6.2.1 振镜速度的实验及分析 63 6.2.2 振镜精度的实验及分析 63-64 6.2.3 振镜像场的误差校正实验及分析 64-66 6.3 飞行光路式激光模切系统的实验及分析 66-68 6.3.1 飞行光路激光模切精度试验及分析 66-67 6.3.2 飞行光路激光模切速度试验及分析 67 6.3.3 飞行光路激光模切范围试验及分析 67-68 6.4 数控激光模切整机系统性能分析 68-69 第七章 工作总结与前景展望 69-71 7.1 工作总结 69 7.2 前景展望 69-71 参考文献
❹ 大疆想要搅动的,可不仅仅是激光雷达市场
大疆车载
大疆车载是大疆旗下专门提供智能驾驶整体解决方案的品牌,专注于智能驾驶系统及其核心零部件的研发、生产、销售等服务。凭借多年积累的感知、机器学习、定位、决策、规划、控制技术与智能硬件的量产经验,大疆车载将拓宽技术的应用维度,在汽车智能驾驶领域推出具有自主知识产权的解决方案。
❺ 关于振镜的"枕形"畸变...
振镜扫描系统的枕形畸变校正算法
Experimental Research of Doughnut, a New Kind of Laser Trap
赵毅 卢秉恒
摘 要:
振镜扫描系统在快速成型系统中被广泛采用.由于扫描镜片的偏转角和平面坐标之间存在着本质的非线性映射关系, 如果用简单的线性对应关系来控制振镜的偏转,则会产生枕形误差.分析了枕形畸变的产生机理,并给出了软件校正算法.
关键词: 激光技术 快速成型 振镜扫描
Abstract:
Galvanometric scanner is widely used in rapid prototyping systems. Due to the intrinsical nonlinear relationship between the deflection angles and the corresponding �xy� coordinates, the pillow shaped field distortion would be introced. In the paper, the aberration mechanism is analyzed and the correction algorithm to compensate for the field distortion is proposed.
Keywords: laser technique rapid prototyping galvanometric scanning
中图分类号: TN249 TG665
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所属栏目: 实验技术与元件
基金项目: 国家"九五"攻关项目:激光快速成形制造研究开发.
收稿日期: 2001-11-30
修改稿日期: 2002-1-24
作者单位:查看
赵毅:上海交通大学塑性成形系,上海,200030
卢秉恒:西安交通大学机械工程学院,陕西,西安,710049
联系人作者:赵毅
作者简介:赵毅(1968-),男,湖南湘潭人,博士,上海交通大学塑性成型系副教授.研究方向为光机电一体化,激光快速成型.
被引情况:
【1】何宁,周田华, "激光扫描技术在水下光通信中的应用",中国激光 33, 128-130(2006)
【2】于殿泓,李琳,卢秉恒, "立体成型中扫描误差的分析",光子学报 35, 464-467(2006)
参考文献:
【1】D. P. Jablonowski, J. Raamot. Beam deflection at high accuracy and precision [C]. SPIE, 1976, 84:69~76
【2】Wang Ben, Shen Shuqun. Laser Scanning and Compact Disk Techniques [M]. Beijing: Beijing Posts and Telecommunications Publishing Company, 1990. 91~113 (in Chinese)
【3】Jonathan S. Ehrmann. Optics for vector scanning [C]. SPIE, 1991, 1454:245~254
【4】Zhao Yi. Research on the Control of Laser Scanning and the Stereolithography Process [D]. Doctoral dissertation, Xi'an Jiaotong Univ., 1997 (in Chinese)
❻ 简述激光雷达的结构原理分类及特点
激光雷达发射器先发射激光,经过物体( O b j e c t ObjectObject )反射后被 C M O S CMOSCMOS (一种图像传感器,即图中 I m a g e r ImagerImager )捕捉,设捕捉点为 x 2 x_2x
2
。现过焦点 O OO 作一条虚线平行于入射光线,交 I m a g e r ImagerImager 于 x 1 x_1x
1
,由于 β \betaβ 已知,所以可得到 x 1 x_1x
1
的位置。记 x 1 , x 2 x_1,x_2x
1
,x
2
之间距离为 x xx,易得左右两个三角形相似,所以有:q f = s x \frac{q}{f}=\frac{s}{x}
f
q
=
x
s
,又有 s i n β = q d sin\beta=\frac{q}{d}sinβ=
d
q
,二者联立可得 d = s f x s i n β d=\frac{sf}{xsin\beta}d=
xsinβ
sf
.
这样就可得到物体到激光发射器的距离 d dd 了,激光雷达将这样的发射器和接收器组装在一起,经过机械旋转360°即可得到一周障碍物的距离。
TOF测距原理
由三角测距的计算公式不难发现,当距离 d dd 很大时,每变化 δ d \delta dδd 引起的 x xx 变化很小,导致精度下降,这就限制了测量范围。
而TOF(Time of flight)原理克服了测量距离这一难点,并且提高了精度:
TOF原理十分简单,就是利用光速测距。首先激光发射器发射激光脉冲,计时器记录发射时间;脉冲经物体反射后由接收器接受,计时器记录接受时间;时间差乘上光速即得到距离的两倍。
TOF原理看似简单,但是实现起来确有很多难点:
计时问题:由于光速过快,测量时间会变得很短。据网上数据得:1cm的测量距离对应65ps的时间跨度。这需要计时器的精确度很高。
脉冲问题:发射器需要发射高质量的脉冲光,接收器接受脉冲光的时候需要尽量保持信号不失真。
对于同一距离的物体测距时,得到的回波信号可能不一样,如下图的黑白纸,这就需要特殊的处理方式来处理。
但总的来说TOF原理的精度远远超过三角测距,只是由于诸多难点导致成本略高。像大一立项时因为没钱,所以用的三角测距的思岚A1,精度不是很高。而ROBOCON战队里的sick激光雷达就是TOF原理,精度非常高,贵是有道理的~
雷达分类
机械激光雷达
机械激光雷达使用机械部件旋转来改变发射角度,这样导致体积过大,加工困难,且长时间使用电机损耗较大。但由于机械激光雷达是最早开始研发的,所以现在成本较低,大多数无人驾驶公司使用的都是机械激光雷达。
MEMS激光雷达
MEMS全称Micro-Electro-Mechanical System,是将原本激光雷达的机械结构通过微电子技术集成到硅基芯片上。本质上而言MEMS激光雷达是一种混合固态激光雷达,并没有做到完全取消机械结构。
主要原理为:通过MEMS把机械结构集成到体积较小的硅基芯片上,并且内部有可旋转的MEMS微振镜,通过微振镜改变单个发射器的发射角度,从而达到不用旋转外部结构就能扫描的效果。
大致原理如下图:
相控阵激光雷达
两列水波干涉时会出现某处高某处低的情形:
光学相控阵原理类似干涉,通过改变发射阵列中每个单元的相位差,合成特定方向的光束。经过这样的控制,光束便可对不同方向进行扫描。雷达精度可以做到毫米级,且顺应了未来激光雷达固态化、小型化以及低成本化的趋势,但难点在于如何把单位时间内测量的点云数据提高以及投入成本巨大等问题。
动态原理图如下:
FLASH激光雷达
FLASH激光雷达原理非常简单:在短时间内发射出一大片覆盖探测区域的激光,再以高度灵敏的接收器,来完成对环境周围图像的绘制。
激光雷达的数据
分成N份
分成M份
N线点云数据
1线点云数据
时间戳
1个点云数据
点云数量M
X方向偏移量
Y方向偏移量
Z方向偏移量
反射强度
激光雷达数据的处理顺序一般为:
数据预处理(坐标转换,去噪声)
聚类(根据点云距离或反射强度)
提取聚类后的特征,根据特征进行分类等后处理工作。
激光雷达数据的处理顺序一般为:
数据预处理(坐标转换,去噪声)
聚类(根据点云距离或反射强度)
提取聚类后的特征,根据特征进行分类等后处理工作。