新型單目三維立體顯微平臺(tái)的研究.pdf

1、三維立體顯微成像技術(shù)是機(jī)器視覺研究的一個(gè)重要方向,具有重要的實(shí)用價(jià)值,但是普通的三維顯微技術(shù)存在著景深小、移動(dòng)精度低、采集的圖像存在相差等缺點(diǎn),限制了應(yīng)用范圍。本課題結(jié)合光機(jī)電一體化研究所的預(yù)研課題—太陽能光伏產(chǎn)業(yè)電池板絨面特性在線檢測(cè)設(shè)備,基于單目旋轉(zhuǎn)式三維成像原理和聚焦合成立體成像原理,設(shè)計(jì)了一種新型全向三維立體顯微平臺(tái),可以解決上述問題,提高精度,具有較大的使用價(jià)值。
　　一個(gè)完整的立體顯微視覺系統(tǒng)是一個(gè)較大的系統(tǒng),主要包括

2、:三維顯微平臺(tái)、光學(xué)顯微放大部分和圖像處理部分等三個(gè)部分。本課題的內(nèi)容只涉及三維顯微平臺(tái)部分。具體的研究內(nèi)容如下:
　　1.詳細(xì)研究了各種微位移機(jī)構(gòu)的特點(diǎn),選擇壓電陶瓷致動(dòng)器作為掃描深度信息的Z軸精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);并對(duì)壓電陶瓷致動(dòng)器應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)之一的柔性鉸鏈進(jìn)行了深入的論述和設(shè)計(jì),應(yīng)用有限元分析軟件 ANSYS進(jìn)行了應(yīng)力和應(yīng)變分析和仿真。
　　2.深入研究了半運(yùn)動(dòng)學(xué)運(yùn)動(dòng)原理,采用半運(yùn)動(dòng)學(xué)圓柱形軸系設(shè)計(jì)了360的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),使用S

3、olidWork進(jìn)行建模。
　　3.研究了螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理和特點(diǎn),設(shè)計(jì)了0°~45°的傾斜調(diào)整機(jī)構(gòu);使用 SolidWork進(jìn)行建模,應(yīng)用有限元分析軟件 ANSYS進(jìn)行了應(yīng)變分析和仿真;
　　4.對(duì)壓電陶瓷致動(dòng)器的電源驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行了深入的研究,設(shè)計(jì)制作了高壓運(yùn)放式壓電陶瓷致動(dòng)器的電源驅(qū)動(dòng)電路,以 DSP5509A為控制芯片,制作了三維顯微平臺(tái)的控制電路,編寫了 PC機(jī)的控制軟件;對(duì)電路性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
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