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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:賴聖元
論文名稱:橡膠大底電漿糙化試驗機之電控設計研究
論文名稱(外文):Electrical Control Design for Plasma-Aided Roughening Tester for Rubber Outsole
指導教授:戴國政戴國政引用關係林欽裕林欽裕引用關係
口試委員:戴國政林欽裕陳建羽
口試日期:2019-06-24
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:智能化機電系統設計產業碩士專班
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2019
畢業學年度:107
語文別:中文
論文頁數:105
中文關鍵詞:視覺辨識AOI電漿糙化大底輪廓
外文關鍵詞:Image RecognitionPlasma RougheningOutsole Contour
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近年來,傳統鞋業選擇以機械替代人工,以減少人力成本來降低成本。傳統製程中,由於橡膠表面未經加工時,膠水不易滲透,導致黏著強度降低,因此橡膠需經由「糙化」的工序使膠水滲入。傳統糙化會產生噪音和粉塵,長期處於該環境下,將會對人體造成危害。因此引進常壓電漿來更改製程,常壓電漿可以對材質進行表面處理,相較於傳統物理糙化,對人體危害較低。目前常壓電漿在EVA和人造PU取得成功,因此設計橡膠大底電漿糙化試驗機來試驗電漿是否能應用於橡膠。
本文之研究目的在於電漿糙化試驗機視覺與電控系統的建構及程式碼之撰寫。
首先為了解決多變的大底輪廓,採用影像識別技術,選擇視覺元件,建構視覺系統,並撰寫影像輪廓識別軟體,獲取輪廓資料,做為後續運動軌跡的依據。其次使用Matlab推導運動軌跡演算法,最後根據此演算法控制X、Y與旋轉軸去完成大底輪廓均勻電漿糙化之目的。實驗結果顯示電漿糙化試驗機可以以200 mm/sec的輪廓速度,3.5秒完成大底輪廓糙化,誤差0.5 mm以內。

In recent years, the traditional shoe industry has chosen to replace labor with machinery to reduce labor and material costs. The cement is not easily penetrated into rubber outsole without process in the traditional. It will lower the adhesive strength of shoes. Therefore, the rubber needs to be infiltrated by the process of "roughening". In the traditional roughening make noise and create dust, which are harmful to people in the long-term environment. Introducing the plasma to remedy the process is required. The plasma can be surface modification with materials. Plasma roughening comparing with the traditional physical roughening is less harmful to the workers. The plasma roughening has been successfully used in EVA and artificial PU but not in rubber at present. Therefore, making a plasma roughing test machine is the goal to test the possibility of plasma roughening in rubber.
The purpose of this paper is to construct the visual and electronic control system for the plasma roughening test machine and to write the code.
In order to solve the ever-changing outsole contour, image recognition technology is adopted, visual components are selected, visual system is constructed, image contour recognition software is written, and contour data is acquired, which is used as the basis of subsequent motion trajectories. Then using Matlab software to generate the algorithm of contour motion trajectory, and moving the X axis, Y axis and rotating axis to complete the contour plasma roughening of rubber outsole. The experimental results show that the plasma roughening test machine can complete the outsole contour roughening with a contour speed of 200 mm / sec in 3.5 seconds, with the error of less than 0.5 mm.

中文摘要 ii
Abstract iii
致 謝 iv
目 錄 v
圖目錄 vii
表目錄 xi
第一章 緒論 1
1.1橡膠特性和大底與邊條之製作 1
第二章 電控系統 14
2.1電控硬體 14
2.2 視覺系統 21
2.3程式設計 22
第三章 CCD視覺量測模組之設計 25
3.1透鏡基本成像原理 25
3.2認識CCD視覺裝置 26
3.3光源 35
3.4 CCD選擇步驟 38
第四章 程式設計與步驟 41
4.1視覺程式 41
4.2演算法 44
4.3 實機撰寫 54
第五章 結論與未來展望 67
參考文獻 68
附件A 電控硬體 69
附件B 輪廓模擬 77
附件C 控制程式 81

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