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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:彭彥嘉工業級機械手臂研磨拋光應用簡介

近年來由於工業自動化的突飛猛進，使得工業機器人自動化顯得日益重要，因此各式各樣的工業機器人，漸漸的被應用在各個不同的領域之中，尤其在金屬加工製造領域上，需求量非常的大，例如硬脆工件的研磨作業，或是對於表面特性、尺寸及精度有要求的拋光作業等等，來提升工件平行度、尺寸精密度。本文內容主要是對於工業級機器人在研磨拋光應用上做一概略性的介紹。

作者:Mario Tapilouw Abraham、張奕威、王浩偉彩色共焦顯微術於機械元件量測之應用

金屬雙極板具有低成本與高機械強度的特性，但是質子交換膜燃料電池的金屬雙極板因為操作在溫度較高的硫酸環境中，所以金屬板會遇到腐蝕的問題。透過雷射披覆碳膜於金屬雙極板上可提供抗腐蝕之保護。

作者:周信宏、龔應時多軸伺服驅動器設計

多軸機械手臂為目前伺服控制系統較為熱門的發展目標與趨勢，因此本文主要介紹多軸伺服驅動器設計，並利用一顆晶片整合。本架構主要以Altera FPGA晶片為基礎建構之系統整合晶片(SoPC)來發展多軸伺服驅動技術，此系統整合晶片以數位硬體方式實現並以Verilog描述其電路，其功能主要為多軸馬達之位置/速度/電流迴路控制器實現，也就是多顆永磁同步馬達之電流向量控制器、空間向量脈波寬度調變產生、速度PI控制器與位置P控制器等，全部由硬體數位電路實現。由於FPGA的快速計算、並行處理、軟硬體共同設計等優點，將能提升多軸控制器之運動性能。最後，為了驗證多軸伺服驅動器之有效性，利用市售的六軸關節型機械手臂作為本文的驗證載體，驗證本多軸伺服驅動器之正確性。

作者:周信宏、龔應時FPGA-Based多軸伺服驅動設計

本文主要發展以FPGA為基礎之多軸伺服驅動系統。首先，將推導多軸伺服系統之數學模式及其控制器設計。其次，以Altera公司發展具有可嵌入一顆軟核心Nios II處理器之FPGA晶片來開發多軸伺服控制晶片。此晶片內含有兩個模組。第一個模組為Nios II處理器，以軟體方式來發展點對點運動軌跡規劃，而第二個模組，以數位硬體方式來實現多軸位置/速度/電流控制器。後者採用兩種設計方法。一種方法為各軸獨立設計，另一種方法為多軸共同模組設計。後者將多軸的電流控制器與座標轉換電路及多軸的位置/速度控制器電路，各自以一個共同模組實現，以達到節省硬體資源的目的。接著，VHDL將用來描述多軸伺服控制器的行為。最後，為了驗證多軸伺服驅動器之有效性，利用六軸關節型機械手臂及晶圓移載用機械手臂作為驗證載體，證實多軸伺服驅動器之正確性。

作者:紀佃昀ITRI機器人模擬器介紹

本文主要介紹工研院目前開發中的機器人模擬器，內容包含模擬器的功能介紹、架構分析以及所能應用對應的場域，本軟體主要針對以工業機器人為主之自動化單元進行模擬，透過機器人單元的模擬，能事先得知作業的生產情形，並針對可能的問題進行模擬與解決，而能有效地提升生產效率。

作者:周信宏、吳永靖、臧錫智、田秋寶六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統設計與性能量測

本文主要發展以FPGA為基礎之六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統。首先，將推導具有以永磁同步馬達為致動器之機械手臂數學模式。其次，在位置控制器採用模糊控制器以提高位置控制的穩健性。接著，以Altera公司發展具有可嵌入一顆軟核心Nios II處理器之FPGA晶片來開發六軸關節型機械手臂伺服驅動控制晶片。此晶片內含有兩個模組。第一個模組為Nios II處理器，以軟體方式來發展點對點運動軌跡規劃，而第二個模組，以數位硬體方式來實現六軸位置/速度/電流控制器。FPGA晶片由於具有快速的硬體運算能力、平行處理能力及軟硬體共同設計能力，因此極適合用來發展此六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統。最後，位置步級響應測試與點對點位置重現性測試，將用來評估所提控制系統的性能。

作者:紀佃昀、林欣儀工研院機器人模擬器介紹

本文介紹工研院目前開發中的機器人模擬器與其應用，內容包含模擬器的功能與架構，以及模擬器應用案例的說明，而本軟體功能涵蓋模型建置、虛實模擬、控制器開發、演算法開發、雛形驗證以及流程規劃等功能，應用則提到影像視覺用於隨機取物、無人搬運車尋軌控制開發、以及力量感測開發等，透過機器人單元的模擬，能事先得知作業的生產情形，並針對可能的問題進行模擬與解決，而能有效地提升生產效率。

作者:許勝傑、紀佃昀、洪國峰機械手臂加工路徑修正技術

工廠大量使用機械手臂來加工生產已是近年來的發展趨勢，雖然市售主流的機械手臂可搭配對應的離線編程模擬軟體來產生加工路徑，但需具備精準的設備定位與工具校正精度之前提，才能達成自動化加工生產的功效，這對於生產少量多樣產品的工廠來說是非常大的挑戰，因此大部分的產線仍以教點的方式產生加工路徑。教點式加工路徑最大的缺點是撞機即失效，因此本文介紹一種透過十字雷射感測器修正撞機路徑的方法，達成產線快速復原生產的功效。