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作者:陳宛伶、陳逸群鋁鎂合金板材溫成形製程研究

因應全球節能減碳政策帶動運輸產業朝向低耗能、低排放等方向發展，電動車的開發已成為汽車產業下個10年發展的重點，卻面臨其龐大電力系統增加車重而使效能受限，因此車體輕量化設計已成為汽車大廠積極發展的方向。鋁合金為輕量化材料的代表，其中鋁鎂合金已廣泛應用於車輛外鈑件，但面臨具複雜曲面外型或深引伸部件時，成形後鈑件仍面臨品質不易控制的問題。研究中針對Al 5052-H32鋁鎂合金板材溫成形製程進行研究，透過改變製程中不同的參數探討其對成形後鈑件品質影響，同時考量實際製程可行性獲得適合之製程參數條件，並以座椅扶手進行實際試作驗證。

作者:紀佃昀、李宇修、許勝傑、曹子晴機械手臂動態精度提升技術

隨著工業自動化的逐漸普及，製造業者為了因應市場的競爭，勢必往高附加價值產品的加工生產努力，因此具有高製造彈性的機械手臂其加工精度就成為非常關鍵的部分。傳統關節式機械手臂雖然有很好的重現性，但是受到本身機構誤差的影響，很難有良好的準確性。除了準確性外，動態精度也就是即時的軌跡追蹤精度，更與加工品質和產能直接相關。良好的動態精度能使機械手臂在高速的運動下製造高品質、複雜幾何的工件。本文採用一雙迴圈的疊代學習控制演算法來優化機械手臂在動態軌跡追蹤時的準確性與精密度，使絕對精度達0.2 mm，使機械手臂能夠應用在高精度製程。

作者:洪毓蔚、陸一宏、黃郁文遠端即時監測系統落實智慧工廠實務

智慧工廠已是提升競爭力的必然趨勢，在逐步轉型的過程中，建立中央戰情室遠端監測各廠區內的機台運作狀態，可提供安全而有效的生產品質與成本管控。本文將以一重工業廠區案例，介紹針對資料監測與機台控制不同網路穩健性與時效性需求，整合有線與無線網路，建立現場端操作人員可觀察並控制之圖型化介面，輔以自動程式控制，避免操作設定失誤引起製造問題；同時提供遠端及時機台監測與警報系統，降低異常停機的生產損失，提升管理人員工作效率，建立智慧工廠基礎。

作者:唐溥陽、蔡孟勳、林明宗、吳玉蟬、李日傑、麥朝創具轉角平滑化之創新五軸插補器設計

本文主要是開發創新五軸插補器以生成平滑的進給率曲線和刀具中心點軌跡之命令，所提出的方法可依據各驅動軸的最大速度、加速度、急衝度以刀尖點的最大進給速度，並在給定轉角輪廓誤差的條件下進行插補器加減速規劃。首先，基於齊次轉換矩陣推導了五軸工具機的順逆向運動學方程式，以建立驅動軸與刀具姿態之間的相對關係，接著計算插補程序所需資訊，而核心技術包含速度限制公式與轉角平滑化，速度限制公式調整最大速度以確保切線和軸向的速度符合限制，轉角平滑化功能藉由考量刀具和運動軸方向上的急衝度、加速度以及速度來產生平滑的運動軌跡，以解決多線段相接時向量改變導致轉角速度不連續的問題，同時確保轉角輪廓誤差在給定的範圍。最後，搭配海德漢iTNC530控制器的五軸雕刻機上進行實驗，並經由相同的參數設定，將所發展的方法與海德漢控制器所輸出的五軸插補點進行比較，以分析所提出方法之優缺點。

作者:林政傑、廖建智、何筱晨、周國華、王仁傑智慧化加工參數調整模組整合工具機刀尖點預測技術應用實務切削

在工具機產業中，加工件品質好壞關鍵由表面粗糙度、精度及速度決定，加工參數調整成為品質關鍵因素，可避免結構振動且提高輪廓精度，問題點在於如何依據成品標準設定加工參數決定表面粗糙度、精度及速度？工研院研發智慧化加工參數調整模組，此模組應用機台實際加工，依據不同的加工產品需求決定加工參數，模組特色一為加工參數全由電腦運算最佳值，取代人為試誤法的缺陷，可提升調整參數效率。實際切削行為是主軸刀具與工作台工件的相對關係，模組特色二為納入主軸刀尖點(TCP)動態響應，依據主軸刀尖點(TCP)特徵進行加工參數調整。

作者:劉德葳、蔡孟勳、張宜斌、王仁傑建構智慧機械聯網平台技術

近年來，政府大力推動智慧機械產業，智慧機械主要是以精密機械、自動化與資通訊科技為基礎，透過搭配雲端網路平台、工業物聯網、機器人、大數據等相關技術，希望讓臺灣「傳統機械產業」轉型為「智慧機械產業」，進而提升機械產業於國際競爭力。無論是人工智慧（AI）、工業4.0或智慧機械等願景，其中最主要的技術之一在於擷取產線運作時機械與感測器的資訊，並透過資通訊技術串聯至邊緣電腦，達到工廠管理（如：稼動率、機台警報等），亦可以利用設置資料庫管理系統進行資料存取，提供人工智慧分析與健康預診基礎。本文將以整合FANUC控制器並結合美國國家儀器公司（National Instruments）感測器擷取卡為案例進行說明，首先透過導入FANUC與National Instruments 函式庫，並搭配使用TCP/IP與USB通訊取得機台與感測器資訊，接著採用MariaDB SQL資料庫進行資料保存，最後利用Qt進行人機介面設計並導入慣量估測當成範例來驗證此智能化模組，期望透過此系統能達到建置智慧工廠的目標。

作者:陳品洋、曾郁安、游秉鈞結合虛擬控制器之雲端加工驗證技術

現行 CAM（Computer-aided manufacturing）模擬多僅重建理想幾何刀路，無法反映控制器加減速與伺服動態，形成「模擬正常、實切失真」落差。本文提出以虛擬控制器為核心的雲端加工驗證技術，忠實重現 CNC（Computer Numerical Control）插補與速度規劃，在雲端產生接近實機的時間序列插補點與軸速訊號，作為 3D（three-dimensional）切削模擬、切削力學分析以及 3D 渲染的共同基準。透過服務化與可擴充運算架構，本技術提供可重複、可追溯的遠端驗證流程，相較僅依通用 NC（Numerical Control）解譯器之幾何模擬，更能降低試切成本與撞機風險，強化智慧製造場域之導入效益。

作者:陳進輝、莊政縉、鄭志平智能車銑複合加工深度應用

加工製程的領域非常重視加工尺寸的精度要高以及加工的效率要好。這涉及了機台剛性、控制器與驅動器的調機、運動控制、主軸轉速、加工切削速度、切削深度及刀具選用等製程參數。可是一般而言，加工尺寸精度和加工效率是互相影響，其中一個高，另一個就低。要突破這個限制，必須在控制方法與加工方法有所改變。本文提出開發程式輔助碼智能重疊控制和雙主軸同期學習控制技術等控制器智能化功能，可以在不影響加工精度情況下，提高加工速度，以及透過學習控制的方式，提高雙主軸同期控制的精度。

作者:徐振凱、鄭儀誠先進控制技術應用在造紙生產製程

造紙業為國內高耗能生產產業，每年需消耗百萬公秉以上的油當量，因此本文在造紙製漿程序中導入先進製程控制技術，以及建立游離度預測及優化控制平台，平台功能包含(1)工業通訊模組建置；(2)磨漿設備恆功率控制邏輯設計，以及(3)製漿品質-游離度虛擬感測器建立與即時預測。透過通訊功能可擷取生產數據並進行分析，恆功率控制策略成功降低的磨漿次數與提升製漿生產效率，達到降低20%的能源使用，游離度預測模型誤差指標MAPE小於5%，未來可應用於游離度優化控制以維持品質的穩定性。

作者:古昆隴南寮開放場域實踐安全的車道變換

車道變換是一種具有潛在風險的駕駛行為之一，必須能根據周遭的車輛判斷車道變換的時機並且規劃能執行且平順的車道變換路徑，如果車道變換的判斷或操作不恰當，就會引起本車和目標車道上的後車之間的碰撞。因此如何進行安全且平順的車道變換為一個重要課題。本文以南寮開放場域中以自主駕駛車進行車道變換的實踐經驗介紹車道變換的決策和控制。

作者:李日傑、林煒祥、吳柏勳、麥朝創國產大型龍門五軸同動智能控制解決方案

航空產業逐年成長，放眼未來20年飛機需求量提高，預估會帶給市場6.3兆美元的商機，也帶動市場對大型龍門五軸工具機的需求，但對於龍門型五軸同動控制技術國內業者還是仰賴國外商用控制器，由於購買高階控制器功能導致整體成本提高讓市場競爭力下降，因此如何針對大型龍門五軸同動控制技術與加值軟體開發極為重要。本文針對大型龍門五軸同動控制技術與加值軟體之發展進行說明與介紹。

作者:陳民融國產控制器天車式龍門銑床同動控制技術與應用

天車式龍門銑床中的橫樑機構是透過兩顆馬達來驅動，因此這兩顆馬達位置的同步性必須非常精確，避免橫樑機構造成扭轉而損傷。本文將針對國產控制器的龍門同動控制技術，以及實際應用時會遇到的問題和排除方法來做介紹。

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