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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:潘正堂、孫培原、李浩然、劉昭志、王紹宇、顏仲崑、孫榮宏、邱日清、何正宇多軸同步體感平台結合虛擬實境之控制

本研究開發一多軸同步（Synchronized) 體感平台結合虛擬實境（Virtual Reality, VR)，其主要透過互動科技、空間定位、觸覺模擬與情境感測等技術來建立出完整的VR多軸體感系統。此多軸同步體感平台具備雙軸腳控器及單軸轉向桿，平台由三組曲柄連桿來支撐平台機構。使用Visual Studio C# 語言建立運動系統的控制機制，經由EtherCAT （Ethernet control automation technology) 的通訊傳輸配合多組伺服電動機與運動控制卡來驅動平台，而針對運動平台控系統響應的優化部分，導入Cascade法則設計了控制器PI參數，與Auto-tuning計算參數做響應比較，在時域系統中做速度環與位置環的步階響應模擬以及實驗；在頻域系統中模擬電動機頻寬，驗證本研究設計參數對響應的提升，使曲柄連桿機構可以實現多軸同步體感平台複合運動之控制。

作者:陳世樂、周長彥整合插補之多軸同動循跡控制技術

作者:陳世樂、鄭志鈞、陳政雄工具機關鍵技術發展趨勢分析與未來策略

作者:黃華志多軸CNC工具機的誤差來源與分析

本文嚐試針對影響多軸數值控制工具機加工精度的各項因素及誤差來源作確認與解析。發生在加工程製的運動誤差其來源可分為四大類：（a）切削過程的影響，例如，刀具彎曲變形，顫振，製程引起的刀具與工件熱變形，工件內應力引起的變形，夾具夾持力引起的變形；（b）機械性缺失，例如，軸的不直度、背隙、黏滯運動；(c)伺服控制與運動軸的動態特性；伺服控制迴路參數的配合不良，將引起定位誤差；(d)刀具幾何不準確性的影響，如刀具磨損、刀具安裝精度等。所有的這些誤差來源皆會以複雜的方式來影響刀具加工點的定位精度。運動誤差的總和則是前述誤差來源的組合。本文目的是期望能對各個關鍵因素提出有效的改善方案，提升工藝水平，以建造出高精度的精密工具機為最終目標。

作者:李坤穎、陳冠文從2012 JIMTOF工具機展探討車銑複合加工機及高速鑽孔攻牙中心機發展趨勢

日本工具機展在今年2012年已經邁入第26屆，日本工具機展往往吸引著台灣工具機業者前往考察及學習。日本工具機廠商都各專注在自家核心技術的發展及創新，發展主流還是聚焦在多軸化加工設備的開發及加工精度的呈現。

日本工具機發展已領先台灣5~10年，而未來又有中國大陸及韓國追趕，台灣工具機產業發展必須持續朝向高品級工具機的目標邁進，才能使台灣工具機產業與日本、歐洲拉近距離。

作者:陳宛竺、葉賜旭、麥朝創應用多軸工具機於切削NURBS曲面之操作切換模擬研究

由於科技的進步與成長，多軸工具機近年來在製造業界受到極高度的重視。多軸工具機被運用在複雜的零件加工，主要使用於複雜的曲面，尤其是精度高或曲面變化大的加工件。因此，本研究針對NURBS曲面依三個機型的五軸加工機進行切削路徑模擬，判斷可行的五軸工具機，並且討論六軸工具機與五軸工具機的操作切換條件。本研究以NURBS曲面為討論標的是因為它能以通用的數學特性表示自由曲面而廣泛地應用於工件建模。

作者:陳世剛、許瑋恩、李宜靜、李峰吉、連豊力多軸精密控制系統參數鑑別與同動控制技術

在半導體產業中，精密、快速及穩定的設備對於曝光或晶片封裝等製程至關重要，在定位平台部分通常使用一種在兩個平行的軌道上，使用兩個馬達來驅動的架構，稱為龍門系統，受益於在兩邊都安裝了馬達，平台具有更高的速度、推力；但也因此系統整體較為複雜，在兩側的馬達需要進行精準的同動控制，否則將會出現相互拉扯、震動等等情況。本文以干擾觀測器(Disturbance Observer, DOB)來觀測馬達輸入訊號以及響應之誤差，藉此透過推導模型計算系統參數對其之影響，並且估測系統參數值。此方法可以減少傳統掃頻鑑別方法對半導體之精密機台的損耗，並使用雙軸強健式同動控制器進行控制，降低精密定位平台對環境溫度、外部干擾等變因的控制要求。本文亦提出線性馬達相位角最佳化的方法，降低因為相位角的偏移導致底層換相控制之誤差，進而使控制性能下降。本文成果可以用於如半導體製程中所使用的定位平台，完整的流程包含系統鑑別開始到控制器的設計，實現將待加工物快速且精準的移動到指定位置。

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:林思嘉、許晉謀、羅世杰多軸複合化加工機之體積空間精度應用分析

多軸複合化加工機因控制難度高且構型複雜，尚未普及被製造業所採用，以往均適用於航太、生醫等高值化產業應用。以五軸工具機為例雖是由三軸綜合加工機疊加兩旋轉軸，透過運動軌跡的規劃大幅擴充應用領域，創造更多複雜的工藝。然而，正因為複雜度的提升，業者對於五軸綜合加工機的掌握度遠不及三軸綜合加工機，無論是專業人才培育、加工精度控管、切削特性監控、機台性能評估...等，均是目前五軸工具機應用所面臨之難題。因此本文透過五軸體積空間精度校正及補償軟硬體整合模組，整機體積空間精度提升至國際頂規標竿，同時提供體積空間精度異常預警，大幅提升加工品質與機台壽命。