臺灣博碩士論文加值系統

本文主要是發展一套工具機上非接觸式五軸掃描量測技術，所使用的量測
機具包括FANUC 15M綜合切削加工機、亙陽國際精機CNCT-200 4、5軸分度
盤與KEYENCE非接觸式掃描雷射位移計。硬體受限於綜合切削加工機功能
之限制，以自製界面直接控制綜合切削加工機內部PLC線路驅動 4、5軸，
使得量測速度加快同時亦發展切削刀具加工路徑為量測路徑，配合雷射探
頭不須探頭補正之特性，完成線上即時檢測。對於探頭特性曲線補償，以
牛頓- 插分內插多項式法之高次多項式逼近，降低因線性方程式補償之誤
差，量測後數據點以三次樣條曲線進行曲線擬合，並可在電腦螢幕中觀測
量測點之變化。量測方式是以點對點的方式量測，量測路徑方式有二，一
是以電腦的 I/O埠為綜合切削加工機與雷射位移計顯示器通訊埠，作為控
制綜合切削加工機進給及雷射位移計讀值之擷取，再由印表機埠輸出綜合
切削加工機所需驅動軸之切換訊號，經過自製訊號轉換器直接控制綜合切
削加工機 PLC運作達到直接驅動之目的。另一為以切削刀具路徑為量測路
徑，其乃利用加工過之NC加工程式經過轉換程式可以直接利用上述界面完
成線上檢測之目的，亦可以綜合切削加工機透過RS-232埠與電腦RS-232埠
連接將所欲移動之距離輸入，利用綜合切削加工機本身軸控制器驅動各軸
達到線上檢測，此項研究技術主要適應各型綜合切削加工機發展各種通訊
控制方式，可將成果轉移至工業界提供線上檢測應用。

The purpose of this study is to develop an on-line non-contact
scanning measurement technique in the five axes of a machining
center.The measuring facilities used are the FANUC 15M
machining center,two axes rotary tables and the non-contract
laser displacement meter(LC-2320). On the hardware interface
the speed of measurement is increased for directly controlling
the PLC of the machining center, and in the measuring path as a
cutting path combination with the laser displacement meter in
order not to compensate for when the probe finishes on-line
checking. For the probe prerogative error Newton''s divided-
difference interpolating polynomials compensating data were used
；then,an algorithm of the Cubic Spline was used to display the
measured data.