臺灣博碩士論文加值系統

在現今工業4.0帶動下，智能工廠及設備智能設計概念變成是很重要的發展方向，而整個電子產業在螺絲鎖附的動作中智能鎖螺絲機設計開發正是目前發展智能工廠之需求，在研究過程中，這智能設備本研究也從電子產業的需求上及其它可應用的相關產業別上做了分析。並在設備整體智能方案設計過程中逐一分析同時加入Smart功能概念使其達到智能鎖螺絲機設備要求，最後設備資訊層也要能夠做到M2M（設備對設備）、M2H（設備對人）的專家系統、M2S（設備對系統）以完成整體產業智慧製造並朝向智能工廠邁進。

Driven by current Industry 4.0, Smart Factory and smart design concept on equipments turn into future development directions. In the whole electronics industry, smart auto screw driving machine design and development fulfills the demand of Smart Factory on screw driving process. During the research process, this research analyzes other applicable industries trying to explore all the possibilities on this particular smart equipment. Furthermore, during the total equipment smart solution design process, we phase in “Smart” concept while analyze to fulfill the demand of smart auto screw driving machine. In addition, on the information level, it has to be capable of M2M (machine to machine), M2H (machine to human) Expert System and M2S (machine to system) to complete the smart manufacturing integration and then take a next step to Smart Factory.

摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 ix
第一章 設備在設計概念時要往智能化的方向構思 1
1.1研究背景 1
1.2研究動機 3
1.2.1智能化工廠 3
1.2.2智能化工廠架構 3
1.3研究目的 4
1.3.1客戶需求方面 4
1.3.2在方案設計時考慮 4
1.3.3方案設計要求 5
1.3.4設計概念原則 5
第二章 目前整個工業中智能化鎖螺絲機的研發狀況及文獻探討 7
2.1從整體智能化鎖螺絲機產業研發狀況 7
2.2從智能化鎖螺絲機中的每個模塊了解研發狀況 10
2.2.1螺絲供料機研發狀況 10
2.2.2伺服鎖螺絲電鎖研發狀況 11
2.2.3驅動方式研發狀況 16
2.2.4輸送機構研發狀況 17
2.2.5影像定位與自動校正研發狀況 19
第三章 智能化鎖螺絲機的產業分析&整體可應用的產業介紹 22
3.1.總體環境分析 22
3.2產品分析 23
3.3市場分析 23
3.4 技術分析 25
3.5 廠商分析 25
第四章 如何設計智能化鎖螺絲機 30
4.1智能化鎖螺絲機的設計概念 30
4.1.1.UserLevel（客戶需求） 31
4.1.2.Solution Level（方案決定） 32
4.1.3.Smart Level（智能化功能） 41
4.2 智能化鎖螺絲機硬體架構 47
4.2.1 System Level 48
4.2.1.1機械手系統 48
4.2.1.2輸送定位系統 50
4.2.1.3 安全防護系統 53
4.2.1.4，夾持定位系統 54
4.2.1.5 供料&扭力檢測系統 56
4.2.1.6機架系統 57
4.2.1.7視覺系統 60
4.2.1.8伺服電鎖系統 60
4.2.1.9控制系統 61
4.2.2 Product Level 62
4.2.2.1機械手選型 63
4.2.2.2輸送帶馬達選型 64
4.2.2.3 視覺系統選型 65
4.2.2.3.1相機選型 65
4.2.2.3.2鏡頭選型 67
4.2.2.3.3光源選型 68
4.2.2.4 PC（電腦）選型 69
4.2.2.5 伺服電鎖選型 69
4.2.3 智能化鎖螺絲機 70
4.3伺服電鎖鎖附系統演算法 71
4.3.1鎖附演算法功能描述 71
4.3.1.1目的 71
4.3.1.2功能描述 72
4.3.2鎖附系統功能架構 72
4.3.3鎖附系統功能演算法 73
4.3.3.1 鎖附系統功能--參數計算螺絲規格&定義 73
4.3.4鎖附參數設定—鎖螺絲機原理 75
4.3.4.1 參數設定—螺絲鎖附原理 75
4.3.4.2 參數設定—螺絲鎖附原理 77
4.3.4.4參數設定—螺絲鎖附原理 78
4.3.4.5參數設定—鎖螺絲主流程時序圖 78
4.3.4.6參數設定—第一階段低速咬合流程圖 79
4.3.4.7參數設定—第二階段高速旋轉流程圖 80
4.3.4.8參數設定—第三階段扭力逼緊流程圖 81
4.3.4.9參數設定—馬達動作 82
4.3.4.10參數設定—界面設定 83
第五章 結論&建議 86
參考文獻 88
附錄 A 90
附錄 B 91
附錄 C 92
附錄 D 93
附錄 E 94
附錄 F 95

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