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知識分享

機器視覺於紅外線加熱凍乾機之技術開發與應用

建立日期：2020/11/09
  • 作者： 清大動力機械系/范植丞、陳韋志、陳玉彬；北科大能源系/鄭鴻斌；台溢實業/許瑞珠
  • 出處： 2020 AOI論壇與展覽
  • 內容： 本篇為「2020 AOI論壇與展覽」論文集，摘要如下：

    冷凍真空乾燥製造技術能製造出外觀良好、高品質的物料，常應用於不同的技術領域。由於真空腔體本身構造上的限制，製程監測大多仰賴人工進行。若是利用機器視覺技術非接觸、非破壞、長工時等特性將其拓展至冷凍真空乾燥製程中，能夠有效的提升檢測效率。然而，在凍乾腔體的嚴苛環境之中，使用機器視覺辨識系統需經過適當的參數補償校正，包括鏡頭扭曲、電磁波輻射干擾、溫度壓力影響顏色、形狀、面積的判讀等。

    故本研究針對上述問題開發一套能長時間運作於紅外線加熱之凍乾機中的機器視覺系統，於設計的圖形化介面即時顯示物料直徑、面積變化及色相像素比例變化。利用收集凍乾機內物料狀態變化的參數，幫助機台製程優化，減少機台耗能。以圓形標準片做為系統在基礎大氣環境中，直徑與顏色檢測的測試與校正，利用有機物料（蘋果切片）進行實際製程檢測、分析參數變化。實驗結果中，直徑檢測結果誤差皆符合預期目標小於 3%；顏色檢測結果依照繪製色相比例隨時間變化圖，可判定物料完成乾燥達穩定不再變化的狀態，藉此能夠幫助凍乾機台減少 4 小時的製程時間。
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