1、傳統(tǒng)的蛋糕裱花，完全依靠手工進行，不但人力成本昂貴、效率低下，裱花質(zhì)量無法得到穩(wěn)定保證，而且無法達到對任意圖像進行裱花操作的目的。針對傳統(tǒng)蛋糕裱花的上述問題，借鑒數(shù)控行業(yè)的許多成熟理論與技術(shù)，在實用性和易推廣性的大前提下，展開了“多軸聯(lián)動快速裱花機系統(tǒng)的研究與開發(fā)”。 本文首先分析根據(jù)植脂奶油的裱花特點，確立了裱花機的整體方案，獨立完成了裱花機系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計。并對裱花機的精度提高和效率提高做出了深入的研究

2、。最終實現(xiàn)了多軸聯(lián)動快速裱花機的設(shè)計要求與設(shè)計期望。本文主要取得以下創(chuàng)新成果： 1.首次提出了機器代替人工裱花的創(chuàng)新構(gòu)想，并對裱花機系統(tǒng)的機械機構(gòu)和控制系統(tǒng)進行了設(shè)計，給出了機械圖紙與軟件控制程序。 2.首次運用多體和齊次變換矩陣理論對裱花機建立誤差模型，進行誤差補償，并取得不錯的補償效果。同時對通用的誤差模型建立方法作了詳細的說明。 3.首次提出了多軸聯(lián)動裱花圖像處理中，以水平線段作為圖像信息的基本單元。該方法

3、大大減少了數(shù)據(jù)量，也便于裱花機的連續(xù)工作。 4.首次提出在彩色圖轉(zhuǎn)化成黑白兩色圖中，采用“找主色”的方法。該方法通過對圖像顏色的使用頻率和使用距離進行計算，最終獲得兩個顏色聚集中心，即主色。以劃定的兩個聚集中心組群來完成最后的黑白圖變換。該方法簡單方便，符合人的視覺主觀感受。 5.首次運用混合編碼遺傳算法于裱花空程路徑優(yōu)化上，并對該遺傳算法的編碼方式、遺傳算子的設(shè)計進行詳細分析，并取得不錯的效果。為將來進一步的裱花路徑優(yōu)