硬脆材料複合加工與視覺影像定位系統之初步研究

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姓名

陳崴淇(Chen WeiChi) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

硬脆材料複合加工與視覺影像定位系統之初步研究

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摘要(中)

硬脆材料加工為當今一大重要研究課題之一，目前在面板、半導體以及各式精微加工皆面臨諸多難題。在傳統加工多使用機械式鑽削進行加工，但由於使用材料為硬脆材料，在加工時容易產生脆性破裂問題。
本論文使用複合加工方式，先使用雷射改質，將待鑽孔位置進行局部軟化，接著使用影像定位技術，將高速主軸對準雷射改質區域，再以高速雕銑機進行二次複合加工。
本篇論文使用易盟科技股份有限公司所開發之CM-650高速雕銑機進行實驗，搭配兩台CCD攝影機建立視覺系統，並使用C#進行座標轉換及影像處理之人機介面。

摘要(英)

The processing of hard and brittle materials is one of the most important research topics nowadays. There are many difficulties while facing panels, semiconductors and various micro-processing currently. Drills are often used in traditional processing. Fragments is easy to occur during processing hard and brittle materials.
In this thesis, a composite processing method is used. First, laser modification is used for partially softening. Then, image positioning technology is used to align to the laser-modified area, and a high-speed machine is used for secondary hybrid processing.
The CM-650 high-speed machine developed by Yimeng Technology Co., Ltd. is used in this paper, two CCD cameras are used to establish a visual system, coordinate conversion and image processing human-machine interface are designed by C#.

關鍵字(中)

★ 高速雕銑機
★ 鑽孔
★ 影像處理
★ 座標轉換

關鍵字(英)

★ High Speed Machine
★ Drilling Process
★ Image Processing
★ Coordinate Transformation

論文目次

摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 x
符號說明 xi
一、緒論 1
1-1 研究動機與目的 1
1-2 文獻回顧 2
1-3 研究架構 5
二、系統運作原理 6
2-1 影像處理 6
2-1-1 EmguCV 環境介紹 6
2-1-2 對比度增強 7
2-1-3 中值濾波 9
2-1-4 二值化 10
2-1-5 輪廓偵測 10
2-1-6 輪廓中心計算 11
2-2 座標系描述 12
2-2-1 座標系旋轉 13
2-2-2 座標系轉換 14
2-2-3 粗定位座標轉換 15
2-2-4 細定位運算 17
2-3 切削 19
三、實驗架構 22
3-1 硬體架構 22
3-1-1 高速雕銑機 23
3-1-2 高速主軸 25
3-1-3 CCD攝影機及鏡頭 26
3-2 軟體程式 26
3-2-1 定位人機介面 27
3-2-2 Fanuc 控制器 29
四、實驗結果與討論 33
4-1 定位系統運算 33
4-1-1 粗定位運算 33
4-1-2 細定位運算 37
4-2 實驗設計 39
4-3 加工結果 41
4-3-1 玻璃加工結果與分析 41
4-3-2 石英加工品質比較 45
五、結論與未來展望 54
5-1 結論 54
5-2 未來展望 55
六、參考文獻 56

參考文獻

[1] Samant, A. N., & Dahotre, N. B. (2009). Laser machining of structural ceramics—A review. Journal of the European Ceramic Society, 29, 969-993.
[2] Pei, Z., Prabhakar, D., Ferreira, P., & Haselkorn, M. (1995). Rotary ultrasonic drilling and milling of ceramics. Ceramic Transactions, 49, 185-185.
[3] Zeng, W., Xu, X., & Pei, Z. J. (2006). Rotary Ultrasonic Machining of Advanced Ceramics. Materials Science Forum - MATER SCI FORUM, 532-533, 361-364.
[4] Logins, A., & Torims, T. (2015). The Influence of High-speed Milling Strategies on 3D Surface Roughness Parameters. Procedia Engineering, 100, 1253-1261.
[5] 楊忠義;許富銓;蕭美技;李正雄. (2010). 超音波振動輔助加工於玻璃材料加工研究. 工程科技與教育學刊, 7(1), 64-74.
[6] Cheng, J., Yin, G., Wen, Q., Song, H., & Gong, Y. (2015). Study on grinding force modelling and ductile regime propelling technology in micro drill-grinding of hard-brittle materials. Journal of Materials Processing Technology, 223, 150-163.
[7] Mohammadi, H., & Patten, J. A. (2016). Laser Augmented Diamond Drilling: A New Technique to Drill Hard and Brittle Materials. Procedia Manufacturing, 5, 1337-1347.
[8] You, K., Yan, G., Luo, X., Gilchrist, M. D., & Fang, F. (2020). Advances in laser assisted machining of hard and brittle materials. Journal of Manufacturing Processes, 58, 677-692.
[9] Gorelik, T., Will, M., Nolte, S., Tuennermann, A., & Glatzel, U. (2003). Transmission electron microscopy studies of femtosecond laser induced modifications in quartz. Applied Physics A, 76(3), 309-311.
[10] 鍾哲瑋（2013）。多軸機械手臂平台之機構設計與電腦視覺回授控制。國立臺灣海洋大學。
[11] 呂睿晨（2018）。微小螺絲自動鎖附於手機機體之設計與實現。國立中央大學。
[12] 陳守猷（2017）。雙重影像與機械手臂定位控制應用於微小螺絲自動鎖附之設計與實現。國立中央大學。
[13] Craig, J. J. (2005). Introduction to robotics: mechanics and control: Pearson Educacion.

指導教授

董必正(Pi-Cheng Tung)

審核日期

2022-8-30

推文