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計畫緣起

700 年代傳統零件加工業為台灣創造無數經濟價值，

隨著機械科技研發技術日益進步，均朝向高速化、精密化

發展，同時在面臨全球化經營之高度競爭壓力下，上、下

遊業者均力求高品質之產品，在加工過程中其準確度更為

重要，因此各式精密測量儀器應運而生。通常業者需將工

件自工具機拆卸移至測量儀執行量測作業，此時工具機閒

置，不僅浪費工件拆卸及工具機閒置時間，且量測後有誤

差時，工件要再裝回工具機修整已不是原加工時之位置精

度。在CNC加工產業中用於測量工件之精密測量儀，普遍

價格偏高，對台灣傳統加工業者來說，是一筆龐大的支

出，一般加工業者較難準備經費採購一台逾百萬之精密測

量儀。因此量測作業之成本居高不下，是本計畫欲解決之

主要課題。

本計畫在於利用多功能CMOS攝像鏡頭其體積小、倍

數高、影像清晰及價格適宜之特色，規劃裝置於CNC工具

機上，做為工具影像測量使用，並開發「CNC工具機線上

影像擷取量測系統」協助使用者透過軟硬體的整合直接於

工作母機上執行加工零件量測之作業。

因此本計畫中，開發CNC工具機線上影像擷取量測系

統，具有影像擷取、量測輔助繪圖與點/線/面量測功能。直

接於工具母機上移動多功能CMOS攝像鏡頭將加工零件影

像擷取傳輸至電腦系統，使用者可自主性的透過量測輔助

繪 圖功能採集影像中欲量測之線段、圓或輪廓等，系統

便可計算量測相關數據，量測誤差值達 0.008mm以下之精

密度。不須拆卸加工零件，快速量測，既不影 響精度，

又不浪費工件拆卸時間，有誤差時可直接對工件進行修

整，提供加工 業者另一項經濟又實惠的量測工具，達到降

低量測成本、提昇生產效率之目標， 為加工業者創造更多

經濟收益。

新產品簡介

本計畫所研發之CNC工具機線上影像擷取量測系統將

是首創可直接於工具母機進行快速量測作業，整合了光

學、軟體、精密機械、自動控制為一體，且量測誤差值達

0.008mm 以下，使量測誤差縮至最小，精度達到最大之成

效。

本系統將 130 萬畫素 20 放大倍數之 CMOS 攝像鏡頭

架設於工具機主軸，利用工具機主軸位移座標數值傳輸至

系統中，依據位移座標數值及影像補償數值進行長度、直

徑、R 角及孔距等量測運算。

本計畫研發成果與精密量測儀相較，可達到相同精密

之量測品質，但成本遠低於精密量測儀，將可加惠於中、

小型加工業者，提高加工品質，提昇產業競爭力。

CNC工具機線上影像擷取量測系統架構圖

計畫創新重點

本計畫針對大多數之中小型加工業者，構思如何在不

拆卸工件的原則下，以經濟實專之測量工具達到工件精密

量測之目的，於是規劃利用CMOS攝像鏡頭其體積小、倍

數高、影像清晰及價格便宜之特色，規劃裝置於CNC工具

機之主軸上，做為工具影像測量使用，協助使用者透過

軟、硬體的整合直接於工作母機上執行加工零件量測之作

業。

傳統機械加工業者在執行量測作業時不外乎二種方

式，一為利用量測工具 例如：游標卡尺、分釐卡、塊規

等，對加工零件以人工方式進行接觸式量測；另為利用精

密測量儀進行量測，雖然精準度高，但成本過高，非一般

加工業者 能負擔，且需將工件拆卸進行量測，不僅浪費

工件拆卸及工具機閒置時間，且量測後有誤差時，工件要

再裝回工具機修整已不是原加工時之定位精度，所以需再

公司小檔案

成立日期：76 年 6 月 19 日

負 責 人：陳清安

資 本 額：10,000 千元

員工人數：21 人

經營理念：以提昇機械加工技術與工廠管理自動化為宗旨，專業開發提供 CNC 工具機整合應用之解決方案，協助

機械製造業提升效率增加產能強化競爭力。

『先進研發』-創新領先市場，CNC 工具機整合應用解決方案創意先進研發。 『專業技術』-資料與通

訊 ICT 人機整合技術，CNC 多軸車銑模擬專業核心技 『優良品質』-精益求精追求卓越品質，優良品

質是我們信譽的保證。

CNC工具機線上影像擷取

量測系統開發計畫

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行加工新工件，經一再重覆加工調整量測，直到達到客戶

所要求之尺寸，既耗時又浪費工件。因此本計畫之研發成

果將可解決以上問題，提供加工業者高精準度、快速、經

濟又實惠的量測工具，達到降低量測成本、提昇生產效率

之目標，為 CNC 機械加工產業提昇企業競爭力，創造更

多經濟收益並永績經營。

為使 CNC 工具機線上影像擷取量測系統開發能夠先

聚焦進而實用，本計畫 將先以「CNC 機械零組件加工

產業」中使用 CNC 銑床加工中心機之加工業者作為目標

市場，集中火力完成系統開發，後續再擴展應用至其他各

式工具機種。

CNC工具機線上影像擷取量測系統應用範圍

本計畫開發主要以 2D 平面尺寸之量測為主，目前影

像對於高度的可辨識 誤差太大，尚無法用於三次元量測。

因為產業界之尺寸測量，基本量測以 2D 之長度、直徑、

圓弧R角及孔距等為主，而且對於有需要組裝之配合件，

要求尺寸精密度公差的地方較高，特別需要量測儀器的使

用支援。本系統應用範疇 相當廣泛，只要是用傳統的游

標尺或分釐卡，不易量測的地方，皆可以應用。

研發成果及衍生效益

本計畫之 CNC 工具機線上影像擷取量測系統軟體，

目前係安裝於一般個人 電腦執行，未來可衍生擴充至

PC-Based 控制器介面上直接操作，提供加工業 者更

為簡便的操作環境與介面。

本計畫完成後，將可提供中、小型加工業者更為經濟

及高精密度之量測服務，有效降低量測成本，為加工業者

創造最大的利潤盈收。同時本公司也預計將本計畫之相關

研發成果，投稿論文研討會，將創新經驗於學術界公開分

享。

預估於本計畫完成後 3 年內透過原有直銷及經銷體

系、參展及網路行銷活動等方式，達成銷售套數 1,000 套

以上，建立品牌商譽，再配合中長期行銷計畫，大量推

廣，提昇市場佔有率，創造營運績效，達到公司永續營運

的目的。

專案執行重要心得

本計畫開發過程中，遇到機台傳輸方面的技術問題，

為了解決瓶頸，經過不斷的測試與溝通，經過各種的環境

測試，最後終於完成了目標，開發人員累積了傳輸的開發

經驗，這對爾後的傳輸相關的函式庫的開發，具有一定的

幫助。