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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:許勝傑、黎尚昆、洪國峰視覺導引路徑生成應用於機器人超音波切割單元

隨著環保意識抬頭導致汽車與自行車的相關零組件往輕量化的方向發展，促進了複合材料市場的成長。這些零組件在熱壓成型後，仍需依賴人工修邊與去除餘料，再加上產品少量多樣化的需求，品質管理難，造成無法大量生產。因此導入機器人與超音波切割設備將可解決人力問題。超音波切割設備以超高頻率的振動讓刀具在接觸工件時產生細微剝落移除材料，可切割的材料也更加多元。本文介紹的機器人超音波切割單元將以導入視覺來進行刀具的六維工具中心點(Tool Center Point, TCP)校正，複合材料在高溫高壓製程下工件與原始的電腦輔助設計(CAD)檔案差異性大，因此使用CAD-Free視覺導引技術來紀錄實際工件的切割路徑點，再以樣條曲線(Spline Curve)插補生成完整的切割路徑，讓產線可導入自動化技術解決工件少量多樣化與產線缺工的需求。

作者:黃成凱、楊淳宜、許秉澄、林依潁、陳俊皓2D影像複合視角之三維工件位置自動校正技術

機械手臂之動作皆以工具中心點與工件座標系之相對關係描述，因此精度受到工具中心點及工件座標系位置之正確性影響；為了提高運動精度，需先分別校正工具中心點及工件座標系位置，但目前工件位置自動校正的方法多需安裝感測器並事先先以量測設備確認此感測器與機械手臂之相對位置，或控制工具中心去觸碰工件；若以手動方式校正則受到操作者的經驗與技術影響。為解決此問題，本文提出工件座標系的自動校正方法：利用一個影像感應器透過複合視角及視覺伺服方法完成工件位置校正。

作者:蔡銘浩、范姜士嘉、連豊力驅控整合模組機械手臂與機械視覺整合技術開發

為了降低機械手臂電控箱的設計難度與縮小電控箱的佔有體積，將機械手臂每一軸的馬達與驅動器整合成一驅控模組是一項極佳的解決方案。本文討論的驅控模組是採用工業乙太網路通訊協定（EtherCAT）當作模組之間以及與控制器之間的連線。驅控模組化的優點，在於可依不同的應用情境決定模組的數目，並將其組成串連型關節式的機械手臂，以符合實際應用之需求。此外，為了提昇機械手臂的高定位精度與高重複性，本文將另述工研院機器人控制器提昇機械手臂的精度流程。最後，以一個常見的工業應用情境（機械手臂與機械視覺整合），展現驅控整合模組機械手臂的可行性與高精度表現。

作者:黃成凱、古有彬、楊淳宜、林依潁、許秉澄、闕子晨基於智動化應用模組之齒輪邊角研磨系統

產業朝向智慧製造發展，執行重複動作之現場人員未來將徹底被智慧機器取代。目前自動化應用仍存在一些問題：(1)需由現場人員先將工件整齊排放，再由機械手臂抓取；(2)離線編程軟體產生之路徑需現場人員視加工結果進行調整；(3)因工件位置誤差、刀具磨耗等原因而難以達到良好的加工結果。本文將發展智能化應用模組，解決自動化應用問題，達到加工品質預測、路徑生成、隨意擺放工件之上下料及誤差自動校正，並將各模組整合開發齒輪邊角自動研磨系統，以解決目前齒輪加工後需人工研磨之問題並提升加工效率。

作者:黃成凱、古有彬、陳詣倫、朱証裕、陳俊皓機械手臂工具中心自動校正方法

機械手臂之動作皆以工具中心座標表示，因此絕對精度受到工具中心相對於法蘭面座標系座標的正確性影響；為了提高運動精度需將工具中心進行校正，但目前自動校正的方法大多須在工具中心安裝感測器或經過多次的重複校正才能得到一個工具中心的近似座標值；若以手動方式校正則需教導機械手臂使工具中心點以數個不同方位到達空間中一相同位置，以此方法進行校正所得之準確度受到操作者的經驗與技術影響。為解決此問題，本文提出工具中心點的自動校正方法：利用複數個不平行擺放且軸線交於一點的影像感應器配合視覺伺服完成工具中心點校正。

作者:蘇耘德、洪達志、陳繼賓、李文猶融合多座標系統的移動機器人定位方法

本文旨在分享結合現行市面上定位模組（韓國Hagisonic公司的StarGazer產品)，及工研院機械所所開發的機器人移動平台U-Bot，利用座標系統融合的方法建立一個可靠的機器人室內世界座標系統。首先我們先介紹使用StarGazer可能遭遇的問題，而我們利用自行開發的校正方法及結合U-Bot的Odometry資訊建立一新的座標系統。我們並在實驗室設計一個運行環境，讓使用這個定位模組及座標系統的機器人，可成功地連續運行2小時，且精度為20公分以內。

作者:林哲聰、陳隆泰可變視角全周影像系統

作者:黃國唐、蔡雅惠、李韋辰、盧曉君LED固晶機之機器視覺定位技術

作者:黃成凱、古有彬、吳忠憲、楊淳宜、陳俊皓工業用機器人校準之研究

作者:紀佃昀、許勝傑機器人精度提升校正技術

作者:許勝傑、吳顥言、解謀東十字雷射校正裝置與導引路徑生成技術應用於機器人焊接單元

面對缺工與物價上漲等問題，製造業者為了因應市場的競爭，導入機器人於產線生產已是常見的解決方法，若要在眾多使用機器人生產的製造業者中脫穎而出，勢必要導入高附加價值的關鍵技術。以機器人焊接為例，焊槍的工具中心點（Tool Center Point）校正，簡稱TCP校正以及待焊工件的路徑生成，如何處理這兩個痛點對於製造少量多樣產品的製造商來說，將是能否站穩市場主導地位的關鍵因素。因此本文介紹我們開發的十字雷射校正裝置用於處理焊槍的TCP校正，以及搭配使用導引感測器與機器人做整合用於處理待焊工件的路徑生成，即可讓原本的機器人焊接單元提升一個檔次，進而提升主導市場的競爭力。

作者:黃成凱、麥朝創應用於顯示器自動化檢測之機械手臂虛擬工具中心點自動校正與位置教導系統

機械手臂的精度受到工具與工件位置的正確性影響，必須對其校正才可確保精度。目前工具中心校正方法大多依賴實體特徵點之辨識，對於無實體工具中心點之應用而言(如非接觸檢測、噴塗)則難以校正。為解決此問題，本文提出虛擬工具中心點自動校正與位置教導系統並導入顯示器檢測應用：利用三角測距搭配視覺伺服完成校正與位置教導，解決目前非接觸應用之虛擬工具中心點依賴人力進行位置教導之問題；透過自動教導方法，無須依賴操作者之經驗，有效克服技術人力養成不易及製造業缺工之問題，符合產業對於智慧製造之期待與需求。