激光雕刻属于精密的加工制造类产业。近年来我国也极其重视激光行业的重要性。随着激光雕刻技术的不断发展完善,我国激光雕刻设备市场也逐渐的壮大规模,许多国内企业激光技术相关的设备产品也具有了不错的性能。相对于传统加工来说,激光雕刻具有灵活多样、非接触式加工、工件变形小等特性。因此激光雕刻设备的硬件的要求与软件系统的研发应用就十分重要。本课题研究的是基于STM32单片机的激光雕刻机控制系统的相关研究,下面是本课题的主要思路流程:一、首先对基于STM32的激光雕刻机控制系统课题总体方案的制定,确定控制系统的框架为上位机加下位机的组合方式。上位机为PC端,下位机为STM32单片机。确定总体框架后进行控制系统软硬件的设计,包括激光雕刻机机械部分平台搭建与电气部分的低压电路设计。软件部分采用Qt与Opencv开发人机界面便于人机交互。二、其次开发激光雕刻机的译码模块。译码模块是雕刻过程中数控系统对雕刻动作的一个预处理,即对雕刻指令进行功能划分,将雕刻编程语言转化为可识别读取的机器语言,最终完成信息的转换。此功能模块使用Qt正则表达式对激光雕刻控制译码部分进行相关的研究。三、本课题使用差分插补方法对STM32单片机进行控制系统插补过程的研究。通过多项式的差分计算对数控插补过程进一步的优化开发,保证对复杂轮廓的曲线的差补精确度。四、对激光雕刻机步进电机加减速模块进行研究。数控系统接收指令读取路径雕刻时,步进电机需要根据相关指令及时进行启动停止或者加速等运动过程的改变,本课题采用的是直线加减速控制。直线加减速控制方式能有效的降低激光雕刻机启动、急停或者结束时候的冲击和振动带来的不利影响,保持电机比较平稳的运行。五、实验平台的搭建与加工实验展示。将搭建完成的激光雕刻机、低压电气控制电路、PC机等进行安装连接。然后打开开发完成的人机界面,获取上下位机通信后进行简单图片的雕刻。