臺灣博碩士論文加值系統

本研究計劃旨在研發一端銑刀外徑與徑向平離隙檢測應用於研磨補正系統，應用光機電整合系統概念，將視覺模組、電控模組和機構模組整合於一體。此外，更運用影像檢測技術檢測端銑刀外徑和徑向平離隙，以分析端銑刀品質及縮短磨刀時間，最後，將量測統計之結果以檔案或報表的方式輸出。

The purpose of this study is to develop the end mill diameter and flat radial relief inspection for grinding compensation. The system composed of the vision module, electrical control module and mechanism module. The end mill diameter and flat radial relief are obtained by the application of machine vision and the characteristic of end mill are inspected by using image processing and analysis techniques. Thus the quality of end mills can be analyzed and reduce the time of grinding end mills.

摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖索引 IX
表索引 XIV
第1章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 文獻回顧 2
1.2.1 刀具檢測技術 2
1.2.2 機器視覺的應用 2
1.3 本文架構 3
第2章 刀具幾何分析 4
2.1 端銑刀幾何形狀與各部位名稱 4
2.2 端銑刀研磨程序 8
2.2.1 徑向切削角 9
2.2.2 徑向離隙角 11
2.2.3 軸向切削角 15
2.2.4 軸向離隙角（含端刃凹角） 16
2.3 徑向平離隙補正方法 17
第3章 機構模組 19
3.1 機台簡介 19
3.2 機構規格 21
3.2.1 整體機構配置圖 21
3.3 轉動機構模組 22
3.3.1 V型槽座 23
3.3.2 橡皮摩擦輪 24
3.3.3 滑軌底座 25
3.3.4 移動底板 26
3.4 移動平台機構模組 27
3.4.1 直線滑軌 28
3.4.2 分厘卡頭 30
3.4.3 光學尺 31
第4章 視覺取像模組 33
4.1 視覺系統概論 33
4.2 光源與照明技術 35
4.2.1 照明系統之分類 36
4.2.2 光源選用 39
4.3 鏡頭(Lens) 41
4.3.1 光學鏡頭之基本理論 41
4.3.2 搭配之鏡頭 43
4.4 CCD 攝影機（Charge Coupled Device） 44
4.5 影像擷取卡（Frame Grabber） 47
第5章 影像處理技術與方法 50
5.1 數位影像基礎 51
5.1.1 數位影像之定義 51
5.1.2 直方圖 (Histogram) 53
5.1.3 直線剖面圖（Line Profile） 54
5.2 影像處理工具 55
5.2.1 LUT（Lookup Table） 55
5.2.2 測邊（Sobel operator） 58
5.2.3 算數/邏輯運算子（Arithmetic/Logic Operations） 59
5.3 機器視覺檢測工具 59
5.3.1 邊緣檢測（Edge Detection） 60
5.4 影像處理流程 66
5.4.1 圓棒校正 66
5.4.2 端銑刀外徑檢測 68
5.4.3 徑向平離隙檢測 70
第6章 系統程式開發與應用 73
6.1 整合式系統架構 73
6.2 影像檢測分析軟體 76
6.2.1 開發環境與工具 76
6.2.2 軟體架構 76
6.2.3 檢測分析系統操作流程 77
6.2.4 ES-5連線測試 80
6.2.5 光源調整模式 81
6.2.6 影像處理模式 82
6.2.7 影像校正模式 84
6.2.8 端銑刀外徑檢測模式 89
6.2.9 徑向離隙檢測模式 91
6.2.10 資料輸出模式 94
6.3 實驗結果 94
6.3.1 圓棒校正 94
6.3.2 外徑檢測 95
6.3.3 徑向平離隙檢測 98
第7章 結論與未來展望 99
7.1 結論 99
7.2 未來展望 100
參考文獻 101
附錄A 檢測實體圖 104
附錄B 檢测機實體 105
作者簡介 106

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