1. 研究目的与意义
MicroCT能够在不破坏样品的情况下，对骨骼、牙齿和各种材料器件进行高分辨率X线成像，获取样品内部详尽的三维结构图像信息，分辨率高达几个微米，远远高于临床CT，仅次于同步加速X线成像设备的水平，具有良好的显微作用。骨骼是MicroCT最主要的应用领域之一，其中骨小梁又是主要研究对象。对于牙齿和牙周组织，MicroCT能够从3D整体结构出发，对根管形态改变，龋齿破坏，牙组织密度变化，牙槽结构和力学特性的变化等情况进行研究。MicroCT在生物医学，MEMS、微电子器件设计、制造、封装质量检测和产品质量分析、故障诊断以及微型器件的质检和探伤，建筑材料内部孔隙度、连通度和渗透性分析，珠宝的真伪识别和最佳切割方案设计，以及化石结构分析等地质学、材料科学研究中都具有良好的应用前景。
2. 课题关键问题和重难点
MicroCT机械系统，要求能够设计并精确控制X射线成像单元的运动、载物台的运动，使得系统可以根据需求精确运作，以满足CT成像的条件。本课题要求针对系统的机械运动单元进行机电一体化合计，包括直线运动及旋转运动的闭环控制，不同方位机械角度调整设计，机壳的X射线屏蔽防护设计等。从MicroCT的原理可知，MicroCT由焦点X射线源，载物台和X射线探测器三个部件构成，根据三个部件的相对位置关系，可以将MicroCT设计为两种基本结构：立式结构和机架式结构。本文需要考虑选用哪种结构已获得更稳定，可用，便捷的机械系统。
在确定射线源跟探测器后，系统分辨率由系统的放大倍率决定。而要改变放大倍率，载物台应有水平方向运动自由度（X）。
不同样本具有不同的高度，需要观察的高度部分也不是固定不变的，因此需要调整载物台的高度。如果物体长度超过系统的视野范围，则需要分段扫描，分段重建获得整个物体的扫描图样。这时需要载物台的上下运动，所以竖直方向需要自由度（Y）
3. 国内外研究现状（文献综述）
自从1895年伦琴发现X射线以来，X射线成像技术已经成为医学成像领域的基本方法之一。在早期成像中，系统记录和显示的都是模拟信号，要求严格的曝光强度。另外，对所记录的图像也很难作进一步的处理。随着科学技术特别是计算机技术的迅速发展，新的数字成像模式已经出现如计算机X射线断层扫描摄影术、超声波像、放射性核医学成像等。
X射线成像技术的数字化在医学影像领域尤为重要，现代的数字X射线成像采用大动态范围的数据采集系统，克服了胶片系统的局限性，是传统模拟系统不能比拟的。
MicroCT又称显微CT，是一种无伤的三维成像技术，该技术能够在不破坏样品的前提下，借由计算机观察到样品内部的结构。它采用类似医用CT的原理，但它的体积分辨率比医用CT的分辨率高了百万倍。MicroCT是继电子显微镜之后，新一代微观分析用的实验室仪器，它的特点是：对观测物体不需作任何预处理，便可以剖视内部结构。并能够提供两类基本信息：几何信息和结构信息。前者包括样品的尺寸、体积和各点的空间坐标；后者包括样品的X射线衰减值、密度和多孔性等材料学信息。
4. 研究方案
根据分析，考虑设计三自由度的机械运动系统，分别为：竖直平移水平平移和旋转。三个自由度方向运动分别由三个步进电机驱动，步进电机由单片机控制，单片机通过串口和PC机通讯。
对安装平台的各零件进行分析，零件所需材料，材料的性能特点，零件结构用途，零件用途设计。
设计安装平台的尺寸，一边设计一边记录数据，并使用CAD软件绘制零件的二维图。
5. 工作计划
第1周完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，
译文和原文均上传至毕业设计管理系统。译文封面用标准模板。
第2周查阅文献资料，撰写开题报告。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
