【智慧製造】關鍵工具全解析：動態模擬 × 振動分析 × 聲學成像 × 高速攝影一次掌握 發佈日期 2025-07-25
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當前製造業正加速邁向智慧化、數位化，高階量測與模擬技術已成為提升效率與品質的關鍵。 虎門科技四項智慧製造核心工具，將協助您一次掌握從設計驗證到現場檢測的關鍵技術：動態模擬、非接觸式振動分析、聲學成像與高速攝影。透過 RECURDYN 機電整合動態模擬、Polytec 光學量測技術、Gfai 聲學相機及 Krontech 高速攝影解決方案，您將了解如何實現設備異常預測、製程優化、噪音源定位與高速現象捕捉等智慧製造應用，全面提升研發效率與生產品質。 這些工具將為您帶來更精準的製造數據分析與生產監控效能，是邁向工業4.0不可或缺的技術利器。
｜Polytec 光學量測｜測振、測速、3D表面計量
・雷射都卜勒振動儀（LDV）捕捉微米到奈米級振動，共振模態一目了然
・白光干涉儀（WLI）實現粗糙／光滑／階梯表面高精度非接觸測量 ・研發驗證到品管檢測全流程覆蓋，提供高端製造最精準動態與幾何資料 德國 Polytec 提供領先全球的非接觸式光學量測技術，協助機械、光電、半導體等高精密產業掌握產品的動態與幾何特性。雷射都卜勒振動儀（LDV）可進行微米至奈米級振動量測，準確呈現結構在不同激振下的模態振型與頻率響應；搭配白光干涉儀(WLI)，創新高精準度非接觸式光學技術，無論是粗糙表面、光滑表面，或階梯狀表面，均可實現精準測量，輕鬆應對各類表面測量任務。從研發驗證到品管檢測，Polytec 為高端製造提供最精準的數據支援。 ｜雷射都普勒測振儀(LDV) 雷射都普勒測振法 (LDV) 是目前位移和速度分辨率最高的測量方法，廣泛應用於許多基礎科學領域。 LDV 的振幅解析度可達飛米級(10-15m)，且具有線性特性，因此即使在極高的頻率範圍內也能保持振幅的一致性——目前頻率已超過6 GHz。 LDV 的這些特性與測量距離無關，因此該原理既適用於微觀操作，也適用於遠距離測量。光作為感測器不會對樣品產生影響，因此無需侵入，便可在極小且極輕的結構上進行測量。
■ 非接觸式測量：對於曲面、旋轉件、精細、高溫或高準度需求尤為重要。 ■ 超高解析度：0.001奈米等級(pm)位移量測與nm/s 等級的速度解析度，可測量極低振動或微小運動。 ■ 超廣動態範圍：振動速度量測範圍可高達± 30 m/s。 ■ 超遠量測距離：雷射量測距離範圍可從25mm至100m。 ■ 全方位頻率範圍：能夠涵蓋從靜態(DC)到高速(24MHz)的振動頻率範圍，從機械業到電子業之需求皆可滿足。 ■ Qtec® 國際專利：採用多通道量測法，量測表面不需特殊處理，並減少對焦與測試時長，為目前最先進的光學振動測量技術。
▲3D LDV – 量測應用-汽車工業
單點雷射測振儀系列 ■ 汽車、飛機、船舶引擎及建築物等大型物體 ■ 微型矽片、硬碟驅動組件、焊絲機等微型結構 ■ 機械、土木工程等 ■ 熱排氣管、旋轉表面、水下物體、精確結構或超音波裝置的振動測試 ■對測試精度要求高的科學研究應用 3D 掃描式雷射測振儀系列 ■ 複雜結構的3D試驗模態分析 ■ ODS工作變形分析 ■ 聲學 & NVH ■ 超音波 & 無損檢測 ■應力應變測試 ■模擬分析與實務量測之結合 工業型雷射測振儀系列 ■ 汽車業，如引擎、電力驅動系統（搖窗馬達、伺服馬達、齒輪馬達等）、傳動系統、耐摩擦軸承、壓縮機、風扇葉片等 ■ 家用電子產品，如數據硬碟的噪音監測、揚聲器薄膜、耳機等 ■ 醫用產品，如吸入裝置（膜、幫浦等） ■ 工業應用，楊氏模量斷裂強度的決定等 顯微式雷射測振儀系列 ■ 慣性感測器，如加速度計和陀螺儀 ■ 微機電感測器和致動器 (MEMS) ■ 印表機噴墨頭 ■ 壓力感測器薄膜 ■ 耳機、微型鏡頭等
｜Polytec 白光干涉儀 Polytec 旗下的 TopMap 系列產品，運用創新高精準度非接觸式光學技術，無論是粗糙表面、光滑表面，或階梯狀表面，均可實現精準測量，輕鬆應對各類表面測量任務。 TopMap 系列感測器中的白光干涉儀技術成熟，在實驗室品質管控、生產現場檢測，以及流水線在線監測等場景中廣泛應用，堪稱光學品質檢測的不二之選。
■ 工程表面的品質和幾何檢測 ■ 精密加工件的平整度或斷差分析 ■ 光學元件的翹曲和形狀分析 ■ 紋理、粗糙度量測 ■ MEMS和微結構形貌分析 
■ 測量時間短全場覆蓋：不遺漏任何細節 ■ 從測量實驗室到生產線，均可進行 100% 檢測 ■ 高精度、高重複性 ■ 低投資和營運成本 ■ 測量和評估可實現自動化
｜Gfai 聲學成像與振動分析｜聲音與振動的智慧可視化工具 ■ NVH優化、聲學定位與故障診斷一機搞定，提升機械設備可靠性 ■ 振動可視化技術無需佈線，精準追蹤結構振動與動態變形 ■ 多麥克風陣列×波束成形，即時定位廠房管路、機台設備等異音源 來自德國的 gfai tech 是全球聲學成像技術的先驅。其聲學相機搭載多種麥克風陣列，透過波束成形與聲強分析，即時將聲音視覺化，無論是風扇、壓縮機、機械臂或高速馬達等設備運作時產生的異音，皆可快速定位異音與噪音源。WaveCam 技術進一步提供非接觸式振動可視化與動畫展示，無須感測器佈線即可精準追蹤結構動態，是聲學設計、NVH 優化與工業診斷的絕佳利器。 Gfai 聲學相機 聲學相機是一種輕量級、模組化且靈活的系統，用於將聲音與空間、時間與頻率做結合，呈現視覺化的聲學影像和強大分析功能。 Gfai Tech GmbH 的聲學攝影機是第一個可商業使用的系統，於 2001 年作為先驅技術進入市場。持續的研發使得透過波束成型（時域或頻域）、強度圖、全像技術、以及遠場和近場測量成為可能。
■ 完整的工作流程：測量、分析、報告 ■ 適用於各種應用的專用麥克風陣列 ■ 檢測範圍從低頻到超音波 ■ 高取樣率，適用於暫態分析 ■ 二維和三維之聲音影像與動畫 ■ 先進的演算法，用於進階分析 ■ 3D波束形成、全息影像、聲強度與功率分析 ■ 手持式聲學相機 – Mikado
■ 測量從小物件到工業廠房 ■ 列車通過(PassBy)和環境噪音測量 ■ 風力發電設備運轉噪音量測 ■ 汽車風洞和氣動聲學測試 ■ 振動分析至超音波檢測（20 Hz – 60 kHz） ■ 工業運維和洩漏檢測 ■ 建築物和結構的聲學成像 ■ 品質控制、產品設計、 ■ 生物研究  Gfai WaveCam 先進的非接觸式振動分析解決方案 WaveCam，呈現一個振動被放大、無形變成可見的世界。運動增益放大不僅是一種技術，更是理解和優化振動的革命性方法。 只需一台相機和WaveCam軟體即可使用，處理資料。無需處理大量感測器與擷取系統，也無需做測量點位的複雜設定。每個像素皆為獨立的感測器，從而實現對振動和運動追蹤的全面監控。 WaveCam 讓您同時測量數十萬個位置。可以擷取任一位置的時間波形和頻率資料。以顯示數據與振型動畫。
■ 時域波形、頻譜圖、時頻圖、振型影像功能一應俱全 ■ 設定簡單，測量時間更短 ■ 非接觸量測，無需安裝感測器及影響待測物 ■ 相容通用影片格式，手機即可錄製 ■ 簡化維護程序，及加速異常排查 ■ 最經濟之NVH分析及優化方案
｜Krontech 高速攝影機｜極速影像捕捉 × 工業現場最佳解決方案 ■ 高達40,000fps的動態捕捉，即時捕捉肉眼無法辨識的關鍵瞬間。 ■ 輕巧便攜＋即時回放，重現運動瞬間與重點畫面 ■ 可應用於觀察結構破裂、振動變形、機構運動，從產線到研發測試皆Krontech 高速攝影機，專為工業檢測與製程優化而打造，兼具高解析、高幀率與高度攜帶性。無論是結構破壞、運動分析還是產線故障排查，都能即時捕捉肉眼無法辨識的關鍵瞬間。可應用於觀察機構運作、材料破壞、振動行為、彈跳與碰撞等測試情境。Krontech 協助您將看不見的細節變成可分析的數據，加速製程改善與問題解決。
■ 一體化設計、輕便小巧 ■ 各種解析度與偵數選擇
■ 詳細觀察和記錄高速現象 ■ 流體力學研究（物理和工程） ■ 生物力學或運動研究 ■ 工業應用中的品質控制 ■ 3D增材製造工藝 ■ 結構振動模態量測 ■ 商用廣告
｜RECURDYN｜結合機構運動 × 控制系統 × 柔性體分析 ■ 結合機構運動、控制器協同與柔性體分析，重現真實動態行為 ■ 內建齒輪/軸承/皮帶與各式專用工具庫，快速建立機構模型 ■ CoLink機電整合模組同步驅動控制與機構，實現數位孿生先行驗證 RECURDYN 是專為機械產業打造的多體動力學模擬工具，結合機構運動、控制器協同模擬與柔性體分析功能，廣泛應用於自動化設備、工具機、機械手臂與運輸裝置。 工程師可藉由 RECURDYN 快速建構機構模型，分析運動軌跡、受力狀況與零件干涉問題， 透過內建的 CoLink 模組，RECURDYN 可進行機電整合動態分析，在單一求解器中同步執行機構與控制器模擬。模擬先於實作，實現虛實整合與數位孿生應用，是智慧製造不可或缺的動態模擬利器!
RecurDyn 提供了“動力學模型”與“控制運算系統 “之整合分析環境，使“控制系統”與“機構系統”之間的整合模擬分析更為容易。 RecurDyn/CoLink 還提供了龐大的電子控制器元件庫，讓使用者輕鬆對複雜的控制系統、電氣系統和液壓系統進行建模 。
■ 控制工程師可在開發初期對系統進行高效的控制演算法測試。 ■ 適用於非線性動力學模型的控制系統開發。 ■ 機械系統大多包含控制系統(不論是電子或液壓)，達到高效一體化設計。 ■ 機械和控制工程師可將各自獨立的模型匯入與整合。 ■ 透過RecurDyn/CoLink建模，可避免機械與控制系統整合之困難。 ｜掌握智慧製造核心工具，實現降本增效！ 這些不僅僅是工具，更是協助您在瞬息萬變的工業 4.0 時代中，保持領先的關鍵利器 ■ 精準預測設備異常，大幅降低停機損失。 ■ 深度優化製程，顯著提升產品品質。 ■ 快速定位噪音源，改善工作環境與產品性能。 ■ 捕捉肉眼不及的細節，加速問題解決與創新。
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