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作者:黃國唐、張津魁、蔡雅惠、李韋辰、蘇濬賢半自動固晶機之機器視覺定位技術

本研究利用機器視覺定位技術，將手動固晶實驗機台升級成半自動固晶實驗機台，視覺定位模組有硬體及軟體兩個部份，硬體包含相機、鏡頭、光源及工業電腦；軟體包含影像定位、影像校正及運動控制等。本文將針對視覺元件及技術進行介紹。

作者:蔡雅惠、黃國唐、李韋辰基於機器視覺之草莓成熟度辨識技術

本研究利用L*a*b*色彩模型來擷取草苺的成熟度特徵，以模型中a*特徵來建立草苺特徵資料庫，可有效的改善Hayashi等人使用HSI彩色模型易受光源影響的缺點，本方法可有效提升草莓影像分割的完整度，並降低雜訊干擾及並提高成熟度之辨識率。

作者:李韋辰、林毓庭、蔡雅惠、黃國唐半導體晶圓表面化學塗布均勻度檢測

現今半導體製程中，使半導體晶圓表面可以均勻地沉積至需求的膜厚對於後續的製程是相當重要的關鍵技術。當晶圓表面化學氣相沉積（CVD）不均勻使膜厚異常將導致表面電性測試(WAT)失敗，早期偵測出膜厚不均可降低材料的浪費與增進產品良率。最快速且最低成本的檢測方式為利用機器視覺技術的非接觸檢測系統，本文提出一種根據晶圓表面膜厚度受光折射產生的色差來偵測晶圓表面膜厚均勻度之方法。本技術首先使用正常晶圓上的膜厚顏色進行色彩空間轉換以得到標準的色彩資料，透過小區域的統計比較與計算加以辨識待測晶圓的膜厚均勻度並加以標示出異常的膜厚區域。實驗結果顯示本文提出的方法可以有效偵測出晶圓表面上膜厚不均之區域，且檢測時間合於CVD的處理時間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:李韋辰、黃國唐、蔡雅惠、張津魁機器視覺為基礎之重疊草莓分割辨識技術

草莓的種植漸漸由室外地面栽培移往溫室高架栽種，不僅擴大草莓種植面積也提升草莓單季產量，在此植物工廠（Plant factory）的規劃下，草莓自動化採收更是未來一大需求。草莓採收所面臨的一大問題是多顆草莓果實重疊不僅造成人工採收不易，在自動化採收上更是一大難題。本研究利用草莓果實的外型，設計一組特徵值用於辨識測草莓果實是否重疊以及重疊方向，再利用水平與垂直灰階投影法及最小組內變異演算法來進行草莓果實重疊之分割，期望可提高整體草莓採收之成功率以及辨識能力。實驗結果顯示本研究方法可有效辨識水平與重疊之草莓果實，並根據該辨識之結果分割草莓果實。

作者:張津魁、蔡雅惠、黃國唐、盧曉君非接觸式量測系統簡介

傳統在工廠內進行品質量測的方式多是使用人工進行接觸式量測，但近年來機器視覺技術逐漸發展成熟，其在自動化、智慧化生產的重要性也越來越受重視，有愈來愈多的工廠朝向使用機器視覺進行非接觸式的量測方式，本文將針對機器視覺、量測系統分析等部份進行介紹。

作者:林毓庭、蔡雅惠、邱威堯以機器手臂為基礎之3D彈性量測概論

近年來汽車、機車、自行車工業零件複雜度不斷提升，使得自動化生產技術變得非常複雜，連帶檢測也都變成非常困難。現在很多工業用的零件比以往複雜精密和輕薄短小，一個工件上可能同時有多種特徵，這類工件不是傳統自動化可以檢測的，迄今工廠都派遣人工進行翻轉檢視。如果工廠使用機器手臂來移動檢測頭和使用機器手臂去進行翻轉工件，則將成為新一代3D彈性檢測系統。為因應彈性取物檢測系統之需求，本文將介紹以視覺結合機器人導引技術所發展之最適取物與檢測視角定位技術，達成工件抓取之姿態估測及決定最佳檢測視角，將可大幅降低人力需求，並且提供更高彈性的製造及檢測程序，使得工業機器手臂在自動化製造系統中能夠扮演更重要的角色。

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

本研究利用機器視覺定位與校正技術，開發自動固晶機台。視覺定位模組有硬體及軟體兩個部份，硬體包含相機、鏡頭、光源及工業電腦；軟體包含影像定位、影像校正及運動控制等。本文將針對相關視覺元件及定位技術進行介紹。

作者:李韋辰、張津魁、黃國唐、蔡雅惠從傳產到智慧製造─汽車後視鏡智動化

傳統汽車後視鏡製程缺乏完整製程資訊及可視化回饋，本研究針對各關鍵工作站以及人工檢驗站發展智慧生產技術用以提升製程之智慧，包含：（1）尺寸輪廓品質指標量測回饋技術，可將尺寸異常資訊進行計算，回饋調整參數於形切機台，更快速及有效的減少廢片的產生、大幅提昇品管品質與檢測時間；（2）智慧生產之供料及整列系統中整合使用機器手臂，並透過視覺控制手臂抓取鏡片，可有效降低人為所造成之疏失，並提昇整體產能之穩定性；（3）開發自動化雷雕與檢測技術，自動化之雷雕刻印模組避免了操作人員的職業傷害，並針對多樣化之圖樣與文字皆可進行檢測；（4）智慧生產資訊回饋雲端化技術提供使用者可於遠端查看與調整生產資訊，可加速產能的提昇及製程的調整。

作者:張津魁、蔡雅惠、邱威堯、李敏豪CPS之汽機車零組件製程可視化

網宇實體系統（cyber-physical system, CPS）是實現智慧製造應用的重要方案，本文所聚焦的應用領域為汽機車零組件產線CPS關鍵品質系統的快速建構，並以此產業為應用案例說明CPS應用之方式與效益，建構製程可視化技術，再藉由可視化即時產線虛實比對技術，協助國內業者找出產能瓶頸與提出優化決策，針對整廠生產系統進行升級，可有效提升產業競爭力，創造高質化製造設備，提升附加價值。

作者:張津魁、邱威堯、蔡雅惠、江博通跨視野取像裝置之超解析校正技術

近年來，機器視覺檢測方法廣泛應用於生產製程自動化中，隨著製程能力的提升，檢測精度的要求也愈來愈高，然而現有工業光學感測元件之最高解析度仍受限於硬體，導致在大視野範圍下，無法獲得足夠解析度之影像，因此本計畫開發出一跨視野取像裝置之超解析校正技術來進行多組光學感測器之影像縫合，並且無需依賴影像本身之特徵紋路、圖案、顏色等資訊，透過空間之校正技術，求得一高精度且大視野之檢測影像，提昇AOI檢測系統的能力。

作者:張耿豪、林毓庭、邱威堯、蔡雅惠多視角3D全形貌建模與缺陷檢測技術簡介

近年來，3D深度感測元件被廣泛應用於工業自動化之領域，本文中利用3D深度感測元件所擷取之三維座標資訊（點雲）資訊進行工件姿態之估測及外觀缺陷檢測，達成彈性取放工件與檢測之目的，進一步使得機器手臂能自動化上下料、加工製造及產品篩選。傳統3D深度感測元件在進行工件建模縫合時，需透過連續鄰近3D掃描所產生的三維特徵資訊來進行縫合，因此造成建模耗時且無法適用於大範圍移動掃描等問題，本文中提出多視角3D全貌姿態估測技術以及多視角3D樣貌缺陷檢測技術，除可克服跨大視區之工件掃描及建模問題外，亦可兼具檢測工件外觀重大缺陷之功能。多視角3D全貌姿態估測技術使得視覺導引機器人（VGR）系統能夠透過獲得的影像準確地運算工件的姿態與位置，提昇夾持工件、搬運和組裝能力，搭配多視角3D樣貌缺陷檢測技術可做供件品質粗篩選後再進行後續製程，可減少製程虛工時間之損耗。

作者:李韋辰、張津魁、黃國唐、蔡雅惠光滑曲面異常之視覺檢測

本研究發展光滑表面曲度異常檢測技術，針對視覺檢測目前面臨最大困難之反光且具曲度的光滑物件表面，開發檢測技術核心演算法以及取像架構。本研究以：（1）建構可調整式光路設計，包含投射範圍、角度、位置、解析度、圖樣光路特徵，可達到抗反射及彈性檢測之需求。（2）開發適應性曲度估測技術，由特殊光路投射出的圖樣萃取影像中各圖樣特徵點資訊，建立一標準的曲度特徵模型，便可比對出待測樣本曲度異常的區域，達到曲度異常偵測之效果。透過本技術開發之成果，可應用於汽車產業之後視鏡曲度檢測。

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