特征扫描(F扫描)采取特征检测的方法，利用计算机进行全波列采集超声信号，提取并存储超声信号的多种特征，经过信号处理后，按多种特征进行成像显示。利用该技术可较好地检测和评价复合材料的质量。本文讲述了超声特征扫描检测原理，控制系统的构成，以及控制电路的设计。 整个系统就是由四个部分组成，分别是计算机、运动控制器、数据采集、超声传感器。数据采集部分分别由PicoScope数字示波器和奥林巴斯5077PR组成，奥林巴斯5077PR激励超声传感器并通过压电效应将超声信号转化为电信号，模拟量电信号又通过PicoScope进行A/D转化后传入计算机。整个系统将运动控制器与超声数据采集进行完全分离，这样使得电机干扰信号减至最小，并且通过更换传感器即可切换到其他系统例如巴克豪森系统、DR/CT成像系统等。F扫描成像技术是本世纪80年代才发展起来的新技术。 本论文主要是采用Grbl作为超声特征扫描控制系统核心,Grbl是一款针对Atmega 328芯片的嵌入式G代码编译和运动控制器.超声特征扫描成像是20世纪80年代发展的新技术,它主要用于复合材料的检测与评价.但是由于其运动控制过程较为复杂且同步信号处理困难,使得整个超声扫描系统的研制较为费时复杂.所以采用一款价格低廉、便于控制、性能优良的AVR单片机作为整个扫描控制电路核心,不但能够方便快捷的构建系统而且可以提高系统工作的稳定性.搭建完成的系统可以达到0.1mm扫描步距,扫描速度快效率高.