物理与信息工程毕业论文-信息安全毕业论文(3)

图7 主程序流程图

（2）物体位置控制部分

图 8 物体位置示意图
1、坐标点参数的计算

将画笔所在的位置设定为整个物体的位置。如图8
设定物体位置的初值坐标为（X,Y）
L1=
L2=
设电机A 的步进为a cm, 电机B的步进为b cm，物体高度为h cm。
如图8为物体在画板某一位置，则有：

解得X轴点位置和h为

则Y轴点位置
Y=115-h
控制物体从一点到另一点的实现就是当X、Y已知条件，求电机的步进过程。由图8 解得：

解得
（cm）
（cm）
由此，利用软件实现以上算法来分别控制两个步进电机的步进a，b，这样就可以向控制系统输入起点坐标和终点坐标让物体在画板置任意行走。因此物体可以由自行设定的两点坐标走直线。也可以将曲线分为多点坐标，采用直线逼近法走曲线。

2、多边形逼近画圆实现画圆算法

一个正多边形，当其边数n足够大，即每边所对的圆心角△ 足够小时，就非常接近一个圆。这样，画圆的问题就变成画多边形、画直线的问题了，只要确定n和 角的大小，多边形顶点的坐标位置，就可以绕开烦琐的象限问题，直接利用上面的画线的简易算法来实现画圆。
1）、n和 角的大小的确定
在用正多边形逼近一个圆时，假设多边形的各个顶点落在圆周外侧，而各边中点落在圆周内侧，并假设它们偏离圆周的绝对误差均为ε，如图9所示，只要ε＜0.5，则边线与弧线的差别就可以忽略。图9中，R为圆半径，正多边形的边数n与每边所对圆心角△ 的关系为
n=2π/△
根据图2-2-2的几何关系，不难得到 （R+ε）-（R+ε）cos(△ /2)=2ε （1）
一般△ 远小于1弧度，cos(△ /2)≈1-（△ ）2/8，故上式可简化为： （科教作文网http://zw.ΝsΕec.cN编辑）
（R+ε）（△ ）2/8=2ε （2）
由式1和式2解得：
n=0.5π ≈0.5π （3）
若取ε＜0.5，代入式（3）可得
n≥2.5π

当圆心为（m,n）时，将圆分成360份，假设物体走到第 份时，以圆心为原点，物体的坐标(X,Y) 计算为
的角度
物体的位置