本論文主要是應用ATOS光學量測儀進行重疊扇葉之掃描，再利用量測儀器與扇葉間的幾何位置定義及計算相關的旋轉角度。本論文針對風扇葉片的Pressure surface、Suction surface 與和Pressure surface及Suction surface相鄰的兩個Hub surfaces，共四個區域進行掃描，方法如下：(1)扇葉繞Z軸旋轉，使扇葉能夠與ATOS的兩CCD連線平行，(2)扇葉繞X軸旋轉，使掃描區域能涵蓋整個Pressure surfaces，(3)扇葉繞Z軸旋轉180度即可掃描Suction surfaces，(4)扇葉繞Y軸旋轉，使掃描區域能涵蓋一個Hub surface，(5)扇葉繞Z軸旋轉180度，以掃描另一個Hub surface。 除了理論法則推導之外，本論文亦利用Pro/Toolkit及MFC為核心程式，發展出一套自動化掃描定位系統，透過此系統對扇葉外型分析，取得各掃描方位的旋轉角數據。經由實際掃描證明，由本系統所產生的掃描方位數據，運用在光學掃描方面，能以很少次的掃描完成扇葉點資料的擷取，驗證了本論文中所提理論法則之可行性、有效性及實用性。

This research applies ATOS, an optical scanning device, to scan fan-blades which possess overlapped geometry between blades. The surfaces to be investigated include a pressure surface, a suction surface and two hub surfaces adjacent to the pressure and suction surfaces respectively. Through numerous scanning practices, rules are found to position the fan blades in proper orientations so that data points of the four types of fan-blade surfaces can be completely obtained. The scanning sequence include: (1) rotate the fan with respect to the z-axis so that the fan can be set parallel to the straight-line connecting the two CCDs of ATOS, (2) rotate the fan w.r.t. the x-axis so that the whole pressure surface can be located inside the scanning region of CCDs, (3) rotate the fan w.r.t. the z-axis to let the suction surface be completely scanned, (4) rotate the fan w.r.t. the y-axis so that the hub surface can be located inside the CCD scanning region, and (5) rotate the fan w.r.t. the z-axis so that the other hub surface can be scanned. To verify the proposed scanning sequence, this thesis uses Pro/Toolkit and Visual C++ to develop the programming codes so that the rotation angles for the four different types of surfaces can be automatically found from the Pro/ENGINEER part model of a fan. The goal of automatic positioning for scanning of fan blades can thus be achieved. It is concluded that the research results contribute the possibility of scanning overlapped fan-blades in an automation manner, and also in little time-span.

1. 王彰群，「自製影像式量測儀之自動化研究」，國立交通大學機械工程系碩士論文，新竹，2001。
2. 賴俊森，「三維工件外形之自動化量測」，國立成功大學機械工程系碩士論文，台南，1989。
3. 林耀文，「簡易之非接觸式三次元自動化量測」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，1994。
4. 張惠欽，「由3D幾何模型開發無干涉多軸量測系統」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，2002。
5. 陳清洲，「3D光學量測之自動化定位系統」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，2003。
6. 張國忠，「3D數位齒模的齒列矯正系統之開發」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，2003。
7. 李文魁，「行動電話之電腦輔助光學量測」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，2003。
8. 李世國，Pro/Toolkit程序設計，機械工業出版社，北京，2003。
9. 張繼春，Pro/ENGINEER二次開發實用教程，北京大學出版社，北京，2003。
10. 林龍震老師工作室，Pro/Toolkit Wildfire 2.0插件設計，金禾資訊，台北，2005。
11. Parametric Technology Corporation, Pro/Engineer Wildfire 2.0 User's Guide, Release Wildfire 2.0, MA, USA, 2003.
12. 楊雪君，「連續沖模之3D模座設計與2D工程圖輸出」，國立臺灣科技大學機械工程系碩士論文，台北，2002。