手机触摸屏测试仪控制系统的开发与研究

发布时间：2017-06-01 03:13

  本文关键词：手机触摸屏测试仪控制系统的开发与研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着人们生活水平的提高与改善,科技发展的日益迅猛,智能手机也更加受到消费者的喜爱,其中触摸屏是智能手机必不可少的组成部分。触摸屏视觉的分辨率和触觉的灵敏度是人们关注的重要指标,故在出厂之前对手机触摸屏参数的测试变的尤为重要,而检测的难点在于如何控制机械手臂施加在手机触摸屏上的力,以及机械手臂将如何精确定位到手机触摸屏上进行测试。本文针对这两点进行了研究:1、设计了基于Blob分析原理的视觉对位系统,该系统以光纤传感器为基准,将测头扫描光纤传感器周围的点,利用最小二乘法拟合测头正对光纤传感器的中心坐标,然后将相机扫描光纤传感器,利用Blob分析原理得出相机正对光纤传感器的中心坐标,通过坐标系之间的转换关系计算出测头坐标系和相机坐标系之间的关系,从而可以得出相机正对手机触摸屏时的坐标。2、机械手臂测头的设计是该测试仪的核心部分。在测头设计中采用以音圈电机作用力的方式改变了传统以低摩擦气缸施加作用力的方式,采用负反馈闭合回路设计方式,提高了测试精度,机械手臂Z轴最小步进当量可以达到0.01mm。对该测试仪正式投入使用前,进行了很多实验,每次测试视觉对位系统重复定位精度都能达到?0.01mm,这也表明本文所设计的测试仪可以达到测试要求。目前,该测试仪目前已经被客户验收,可以稳定的运行。
【关键词】：视觉对位 图像处理 机械手臂 控制系统
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题来源及目的9-10
• 1.2 相关技术的研究现状10-12
• 1.2.1 视觉对位技术发展现状10-11
• 1.2.2 微小力反馈技术的发展现状11-12
• 1.3 本文研究的主要内容及论文结构安排12-14
• 第二章 手机触摸屏测试仪的总体方案14-22
• 2.1 测试仪的设计需求14-15
• 2.2 测试仪控制系统硬件的总体框架15-18
• 2.2.1 微小力控制系统16-17
• 2.2.2 视觉对位系统17-18
• 2.3 测试仪控制系统软件总体框架18-21
• 2.3.1 开发工具的介绍18-19
• 2.3.2 软件设计概述19-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 微小力控制系统的方案22-31
• 3.1 微小力控制原理分析22
• 3.2 控制平台的搭建22-30
• 3.2.1 触力传感器模块22-24
• 3.2.2 数据采集模块24-25
• 3.2.3 力的驱动方式25-27
• 3.2.3.1 低摩擦气缸驱动25-26
• 3.2.3.2 音圈电机驱动方式26-27
• 3.2.4 运动控制卡27-30
• 3.3 两种测头设计的比较30
• 3.4 本章小结30-31
• 第四章 测试仪对位系统的研究31-46
• 4.1 系统图像的获取31-32
• 4.2 图像的阈值化与分割32-34
• 4.3 基于形态学的图像分割34-35
• 4.4 Blob原理分析35-39
• 4.5 图像的视觉对位39-45
• 4.5.1 测头的自动对位39-41
• 4.5.2 手机坐标和测头坐标的转化41-45
• 4.6 本章小结45-46
• 第五章 测试仪系统界面的实现46-51
• 5.1 用户界面的实现46-49
• 5.1.1 主控界面功能的设计46-47
• 5.1.2 用户界面功能的实现47-49
• 5.2 测试仪功能的实现49
• 5.3 实验结果49-50
• 5.4 本章小结50-51
• 第六章 总结与展望51-53
• 6.1 论文完成的主要工作51
• 6.2 本文的不足和下一步工作51-53
• 6.2.1 本文的不足51-52
• 6.2.2 下一步工作52-53
• 参考文献53-56
• 攻读硕士期间发表的论文及所取得的成果56-57
• 致谢57-58

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