台灣的工具機產業逐年進步，製造出更高精度的工具機為重要目標，而在精密機械技術中，鏟花(Scraping)是非常重要的技術之一。在機械的組裝過程中，鏟花可以對其進行微量的鏟削，用來矯正加工後的組合件或滑動件的誤差。目前都是由專業的鏟花師傅以人力手動進行鏟花加工，但如此不僅耗時耗力，也可能會產生鏟花工件之檢測或品質標準不一致的情形。故本研究嘗試開發一自動鏟花系統，其中包含相機鏡頭以及能夠進行三軸運動的機構。利用機器視覺方法，以相機鏡頭擷取鏟花表面紋路並撰寫Matlab程式進行影像處理與分析，藉此檢測鏟花的品質和分析待鏟位置，並利用Visual Studio程式控制所設計之鏟花機構對鏟花工件進行加工，將自動檢測與鏟花加工結合形成一自動鏟花系統，希望能取代部分鏟花工作，提升鏟花效能。

Scraping is a fundamental technique for precision machine tools. The accuracy of components is lower that of machine used to make the components. The scraping techniques were used to maintain machine tool accuracy and to develop proper oil pockets for slider. However, scraping is a time consuming process. In order to improve the productivity of scraping process, it is of interest to develop an auto-scraping system. The developed system includes a machine vision system and a mechanism with tri-axial movement for scraping. The image of the work surface captured by the vision system was processed and analyzed to identify areas where scraping is needed. The scraping mechanism is then directed to the desired area for scraping automatically.

摘要 II
Abstract III
致謝 IV
目錄 VI
圖目錄 IX
表目錄 XIII
第一章 緒論 1
第二章 文獻回顧 4
2-1 傳統鏟花技術 4
2-2 鏟花承斑自動檢測技術 7
2-3 自動鏟花技術 11
2-4 本章結論 14
第三章 研究方法與步驟 15
第四章 雙鏡頭影像深度解析能力分析與鏟花承斑影像辨識 19
4-1雙鏡頭影像深度解析能力分析 19
4-1-1 雙鏡頭位置座標公式推導 20
4-1-2 2D視野深度解析能力分析 22
4-2 影像處理及鏟花承斑辨識 30
4-2-1 影像基本概念 30
4-2-2 鏟花承斑辨識 32
4-2-3 單位換算 36
4-3 本章結論 37
第五章 鏟花機構設計與控制系統 38
5-1 鏟花機構設計 38
5-1-1 X, Y軸-螺桿滑軌組 40
5-1-2 Z軸-電磁鐵機構組 41
5-1-3 鏟花機構測試 42
5-1-4 鏟花機構設計改良 44
5-2 程式控制系統 45
5-2-1 待鏟座標與加工次數 46
5-2-2 X,Y軸驅動控制 49
5-2-3 Z軸電磁鐵電壓控制 50
5-3 本章結論 51
第六章 自動鏟花系統之深度實驗 53
6-1 實驗規劃 53
6-2 實驗參數設定 56
6-3 實驗數據結果分析與討論 57
6-4 本章結論 65
第七章 結論與未來展望 66
7-1 結論 66
7-2 未來展望 68
參考文獻 69

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