激光扫描实时控制技术是激光扫描设备的关键技术.目前在国内完整的激光扫描实时控制系统尚属空白.该文在对快速成型机和激光打标机的激光扫描系统分析的基础上,对其实时控制系统作了全面的研究,并完成了该系统的硬件设计、调试和软件的编写,实现了大多数激光扫描设备中的光栅扫描和矢量扫描两种不同扫描方式的实时控制.填补了国内高精度激光扫描设备实时控制系统的空白.该文所研制的实时控制系统,以高性能的DSP处理器TMS320VC5402及低电压、低功耗、高速度的程序存储器和数据存储器为核心部件,扩展了具有高速数据传输能力的PCI总线和具有较小延时的外围可编程逻辑器件(PLD),保证了系统的高速数据处理能力;采用具有自动电压补偿的D/A转换电路和具有较强实时控制能力的虚拟设备驱动程序,确保了扫描稳定性和扫描精度.通过在快速成型机中进行激光扫描试验表明,能完成所规定的扫描控制工作,其综合性能良好,完全满足了使用要求;其软件设计合理,具有开放性、可移植性和可扩展的特点,上下位机开发人员可独立或协同工作.该文对激光扫描原理进行了分析,对原理中存在的枕形误差和聚焦误差提出,分别采用微矢量插补校正和动态聚焦镜校正的方法对这些误差进行校正,并探讨了校正电子表格的设计方法;同时对扫描过程中出现的扫描和激光延时进行了分析,通过采用在软件编程过程中插入相应硬件延时的方法,提高了扫描零件的精度和光洁度.