冰刀刀刃磨损量测量算法及其硬件实现

摘要

为实时采集冰刀刀刃磨损量数据，以控制数控冰刀研磨机工作，根据神经网络的非线性逼近原理，设计了测量系统的硬件实现装置.该装置由两部分组成:一部分是刀刃磨损轮廓的散射光强数据的CCD数据采集模块，它由线阵CCD、A/D和FPGA构成.线阵CCD传感器采集散射光强并输出模拟信号，经过A/D转换后存入SRAM存储器.FPGA实现驱动线阵CCD传感器、A/D转换和控制采样过程的时序逻辑，其内嵌的SRAM模块被用来存储采集的数据，并且作为DSP处理器的外部扩展存储器，使得DSP可以访问采集来的数据；另一部分是数据处理模块，包括离散余弦变换(DCT)提取特征和神经网络的计算.最后，对两种算法分别从实时性和精确性方面进行了分析，论证了系统设计的合理性.