機械工業網 - 機械產業的入口網站

作者:紀佃昀、許勝傑機器人精度提升校正技術

機器人精度提升是一項很重要的技術，由於機器人廣泛應用於工業上的組裝、搬運、製造與加工等，要如何提升機器人的準確性與效能是十分重要的，透過校正流程，包括對機器人的感測、定位和運動控制系統進行調整優化，機器人可以更準確地執行任務，降低錯誤率，提高生產效率，擴大機器人應用的範圍，從而增強其應用價值和競爭力，而隨著智慧與學習技術的發展，機器人精度校正技術也在不斷進步，為各行各業帶來更多應用和創新，因此，本文討論了機器人精度校正方法，並透過此方法找出造成定位偏差的連桿尺寸、組裝誤差等，進而提升機器人的精度，以符合焊接、組裝需求等應用。

作者:覺文郁、謝東賢、許家銘、張祐維、曾政中、陸品威、邱瀞瀅、黃森億高階工具機精度量測與補償技術

隨著科技與生產技術的進步，工具機逐漸由傳統三軸加工機發展為具備多軸同動的高階工具機種，例如五軸加工中心機、車銑複合加工機等。伴隨而來的是，如何提升高階工具機的產品精度。因此，工具機的精度量測與補償技術成為一項課題。本文將透過光學非接觸式五軸量測系統LASER R-TEST，搭配商用CNC控制器(HEIDENHAIN、SIEMENS、FANUC)，在高階五軸工具機工作空間中進行國際標準組織(International Organization for Standardization, ISO)規範之K1、K2、K4動／靜態檢測路徑，進行工具機精度量測與誤差補償。其包括旋轉軸角度定位誤差補償、旋轉軸偏心誤差補償、旋轉軸空間誤差補償。最後進行K4路徑檢測，其總成誤差補償至約5 μm。

作者:林宗儁、林博正、劉玳菱離心式葉輪之幾何分析與量測

作者:胡振嘉、黃煥祺、林慶芳、陳俊賢生產線上量測設備與智慧補償模組：以活塞和傳動軸為例

在汽車產業中，活塞與傳動軸為動力關鍵零組件，開迴路的加工限制，遇到生產調整、溫度飄移或刀具磨耗之尺寸偏移的情況，會發生精度不足及後製程動力損失的情況。為了提高基於智動線的全檢生產中工件的加工精度和加工效率，特別研究適應這種生產模式的線上智能補償模組。本文開發目標為CNC加工機刀具偏移建立自動補償系統，此技術已成功應用於活塞內徑與外徑補償以及傳動軸外徑補償，並以電控配合機構手臂輸送料紀錄，無須人員操作調整，兼具高速動態穩定以及長期加工數據傳遞特性，增加安全可靠度以及降低失誤率。本文透過閉迴路架構、補償策略、時延分析、量測性能、模擬驗證與雛型機確效，建立刀具調控之智慧補償技術。

作者:許晉謀、楊宗育、林煒祥五軸體積空間精度機上型量測與補償方案

機上型五軸機體積空間精度量測與補償技術，結合輕量化基座、非接觸式位移感測器與光學標準球，實現加工區域內的快速量測，針對體積空間精度誤差中的關鍵項目進行排序，協助研判誤差成因並制定機構調整策略。並透過原型機體積空間精度資料庫的整合應用，建立完整補償參數模型，進一步提升設備的精度穩定性與產品良率。

作者:姜奕弘、蔡承翰、洪國峰智慧型焊接路徑生成技術

從青銅時代到現代，焊接技術經歷了革命性的變革，智慧視覺整合手臂焊接成為當今的先進方法。這項技術結合了機器視覺和自動化機械手臂的能力，實現了高精度、高效率的焊接作業。。本研究開發目標為如何快速整合智慧視覺系統、並搭配原有模擬路徑的規劃，同時也具備深度資訊的感測，來達到快速且有效的智慧型焊接機器人。

作者:張家豪、蘇郁仁、黃威電漿離子能量分佈量測技術

現代半導體元件製造過程中，舉凡電漿蝕刻(plasma etch)、電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、物理氣相沉積(PVD)等電漿相關製程均扮演極為重要的角色。如何提升製程良率及產量，成為製造商彼此間相互競爭的重點開發項目，也是設備廠商所需面對的課題之一。而隨著半導體元件尺寸不斷縮小，使用材料多元化，對於製程技術與設備開發所面臨的挑戰也就更加嚴苛，唯有深入了解製程腔體中電漿特性參數，才能夠掌握製程反應機制與結果。而電漿蝕刻製程中離子能量大小對製程結果，諸如蝕刻率、蝕刻選擇比及表面輪廓控制等，都有顯著的影響。本文將針對離子能量分佈(Ion Energy Distribution, IED)量測方法進行介紹。

作者:易承霈、吳逸鈞、劉家榮、郭吟翎、李宛龍、楊士進外掛式感測系統於工業馬達磁鐵故障偵測應用

隨著物聯網技術的興起，工業上對於機械系統運轉狀況之即時回報功能也受到重視，其日漸成為主流研究目標。本文主要就永磁同步馬達之線上監測技術，透過開發外掛硬體的方式，進行非侵入式之即時磁場量測。此外積分電路的應用也將在本文中引入，利用其對馬達脈寬調變驅動系統之電壓量測能力，能精準還原出原始電壓並大幅提升馬達磁通估測效能，之後再透過已知參數進行永磁磁通解離，以完成即時馬達永磁場狀態監測目的。本文將以健康、均勻退磁(剩餘磁力60% , Uniform Demagnetization UD)及區域退磁(單槽磁力剩餘0% , Local Demagnetization LD)三顆400W馬達進行磁通估測器效能驗證。

作者:張家豪、劉志宏電漿量測技術

電漿製程是現今半導體元件製造過程中極為重要的一環，隨著元件尺寸不斷縮小，使用材料多元化，對於製程技術與設備開發所面臨的挑戰也就更加嚴苛，有效掌握製程腔體電漿特性除了有助於深入了解製程中所發生的諸多物理機制及化學反應，更能提供設備開發者正確資訊減少錯誤嘗試機率。本文將針對常用之電漿診斷工具包含蘭牟爾探針及電漿光譜量測進行介紹。

作者:覺文郁、謝東賢、許家銘、張祐維、曾政中、陸品威、邱瀞瀅、黃森億工具機旋轉軸多功能檢測與補償裝置

工具機旋轉軸多功能檢測與補償裝置，是運用光學非接觸Laser R-Test硬體搭配餘弦定理原理開發而成，並且運用SMB機聯網技術使系統具備機聯網自動寫入參數能力，目前與完成國外儀器驗證比對差異量約1/1000度，切削驗證結果效果媲美國際大廠，架設時間大幅縮減至1小時內，並且再一次架設過程成中完成工具機旋轉軸的偏心檢測、角度定位檢測、五軸同動誤差檢測，目前本系統可以與國內外控制器連結，自動完成檢測與補償，有效大幅提升台灣高階多軸工具機精度，目前已有超過20間配合工具機與金屬加工業者使用。

作者:陳柏宇薄膜應力與光彈應力智慧檢測技術

現今許多光學元件或高精密儀器皆需做鍍膜處理，然而薄膜應力過大時，可能會使得元件產生劇烈變形而導致結構損壞，因而薄膜應力估算非常重要。對於薄膜應力之量測，通常為利用Stoney方程式做計算，使用該方程式時，僅需量測基材於鍍膜前後之表面曲率，最後再將曲率代入該方程式中即可計算求得薄膜應力，因此選用適當的光學量測技術非常重要，故本文將針對常用之光學量測技術進行介紹。另外本文同時介紹光彈應力技術，而此技術為可直接獲得材料內部之應力，因此此方法皆可做為檢測薄膜應力之技術，同時也會分享實際應力量測之案例。

作者:張奕威、Abraham Mario Tapilouw、陳俊賢大氣電漿精密鏡面拋光檢測技術

在先進製程與電子產品多元化的發展下，精密光學應用產業持續擴大，國內廠商持續投入鏡片與模仁精密加工與檢測技術的研究與發展。隨著製程技術不斷提升，精密光學鏡片多道加工成型精度規格日漸嚴苛，傳統的生產加工與離線檢測流程已無法滿足生產需求。為使生產效能與良率提升，本研究透過光干涉量測技術的整合讓五軸加工平台具備智能檢測功能，使加工與檢測流程最佳化，可於精密加工後對鏡片的表面特性進行量測與分析，並回饋數值給予加工系統進行再加工路徑規劃，藉由智慧製造的方式提升加工與檢測效率。

歷史雜誌