名次作品名稱作品簡介連結
影像處理智慧型自動撿球機現代人愈來愈重視休閒運動,其中球類運動的人數最多,由於乒乓球與網球,常常會使用大量的球在練習,往往一桶球練完,球已散落各處。因此為了節省撿球的時間,故研發出一台以撿拾桌球為目標的多功能自動撿球機。 本專題主要以AVR晶片做為控制核心,整合了Android手機,並載入Opencv函式,利用手機鏡頭做影像處理偵測桌球,而手機的藍牙與車體的藍牙連線,進行訊息傳遞,以達到自動撿球目的。撿球機之車體結合了減速馬達、伺服馬達、履帶、軸承及萬向滾珠輪等機構,使用者可利用ZigBee無線遙控車體檢球,且透過車體上秤重模組,回報撿球裝載程度。Link
自行車外掛式傳動系統本作品設計一種自行車後貨架式動力輔助裝置,將直流馬達串聯摩擦輪驅動輪框,提供前進動力,騎乘者在上坡或是起步要較大動力時,本裝置即可提供動力,減少騎乘者體力負擔。本裝置可取得自行車之腳踏踏頻、車輪轉速、踏板扭力,取得後以微控制器進行模糊控制運算最佳之馬達轉速,再以脈波調變方式控制無刷直流馬達。本作品無須修改車體,簡易拆裝可立即將市售標準規格之自行車升級為電動車。不僅改善傳統驅動輪皮式之外掛驅動器傳動效能不佳、減少輪胎壽命、清潔不易等問題,智慧型精確控制驅動馬達也能讓騎乘者更加舒適。Link
濠梁之辯 - 一窺水中世界LED具有輕、薄、高效率以及易於調光之特性,在全彩照明應用當中,因其高色彩飽和度之特性而得到廣泛之應用。近年來LED全彩照明發展趨勢為搭配智慧手機與無線通訊技術,相較於傳統舞台燈光技術,使用者可以用更低成本以及更簡易的方式達到想要的效果,以實現情境照明之目的。 另一方面,水中照明現階段因LED全彩照明技術開發而有更多的變化與應用,但因其燈具需要防水之特殊要求而受到限制。因此,本作品使用無線供電技術搭配無線通訊技術,以實現完全無線之水中全彩LED照明。 預期本作品由RGB LED構成之全彩發光模組以及照度與溫度感測器,使用者可以透過控制程式下達控制命令,調整全彩發光模組之輸出顏色與光通量,以實現情境照明之目的,也可回傳環境溫度與照度資訊。本作品可透過控制程式隨著溫度自動調整顏色以及隨著照度自動調整輸出光通量,以利使用者直覺觀察水中溫度,亦可以改善因環境光而影響照明品質之問題並實現節能控制。Link
可行駛樓梯路面之拖地清潔車隨著醫學的進步,高齡化家庭亦逐漸普及,在如此的生活環境下,出外工作的子女卻較少有時間協助家中高齡的父母,對整理環境也有心無力。因此,本次專題就是為了幫助在家行動較為不便的高齡族群,其主要係以AVR單晶微控器為控制核心,而車體結合了螺桿、減速馬達、伺服馬達與萬向滾珠的機械結構,爬升時雖然不快但平穩。除了可自動爬行外,亦增加了手動模式,清潔車透過ZigBee模組無線遙控架構,讓使用者能自行選用手動或自動之清潔模式。Link
桌球發球機桌球練習機可提供發出不同速度、旋轉方向、出球頻率、出球弧度等球路。然而固定於同一位置且出球時間固定,無法提供如同真人實際對戰的練習,長時間練習機械式的發球方式,不僅不合邏輯,練習者也容易感到無趣。本作品設計一種新式桌球練習機,以簡易之滑台機構設計,讓發球機構能夠左右移動,增加發球角度多樣性。配合安裝穿戴式之微控制器、藍芽、加速度計及敲擊感測器之球拍。當使用者回擊球時,能透過藍芽傳輸加速度計量測值,辨識使用這球路及擊球時間,控制滑台至可能落點,發射如同對打時回擊球路的球,增加練習時的樂趣與真實性。Link
單相三線式交流電源之數位化實現"創作動機: 近年來由於再生能源發展蓬勃,為提升電能轉換之效率和實用性,許多相關研究陸續被發表。以太陽能發電為例,其產生之電力為直流電,需使用直流-交流轉換器來實現電能轉換,因此本作品以電力轉換器之數位化實現作為研究主題。 作品簡介: 本作品使用六開關反流器實現單相三線式交流電源之數位化,考慮輸入電壓與開關耐流限制,以得到最高之開關利用率。選擇最有效利用開關特性之輸出電壓相位差,並提出其控制策略。最後,利用數位控制器(DSP TMS320F28335)驗證實作的可行性。 預期效果: 完成單相三線式交流電源之數位化實現,輸出兩組獨立交流電源,穩定供電給不同的市電負載,驗證本作品之硬體設計與實際應用效果。"Link
仿生機器鳥人類自古的夢想之一,就是能夠像鳥一樣在空中飛行,隨意自在的飛行。西方歷史正式記載的最古老飛行紀錄,是達文西(Leonardo da Vinci)的手稿,他經由觀察鳥類飛行姿態研究鳥類翅膀結構,手繪設計出撲翼飛行器之構想[5](如圖1所示),此一構想可說是現在飛行器的鼻祖,也是撲翼飛行器構想設計的先驅。此後,撲翼飛行器(Flapping wing aerial vehicle)或撲翼飛機,便成為模仿生物振翅飛翔之飛行器的通稱,通稱為撲翼機(Ornithopter)。 早期撲翼飛行器的設計只能於空中短暫飛行,容易受到外界風力影響導致飛行失速墬落,爲避免這個問題,本計劃預計利用飛行控制系統來改善。仿生機器鳥之翅膀主要靠機構來驅動,其動力源為小馬達,配合減速齒輪組、驅動機構、機身、兩側翼翅及尾翼來組成完整之仿生機器鳥。控制系統之電子裝置有訊號接收、傳送裝置、電子變速器、馬達控制器、電池等,可將其電子裝置設置於機身內,然後操控撲翼飛行器之遙控裝置,配合智慧型肢體平衡控制器,即可控制仿生機器鳥之飛行速度與方向。簡言之,本計劃所製作之仿生機器鳥,其特點是藉由翅膀的拍打來達到飛行的目的,並沒有使用額外起降裝置。智慧型仿生機器鳥,將以最小的總重量,同時功能性整合翅膀的推進和升降、以及在軀幹及尾翼的飛行控制單元,達成整體仿生機器鳥之建構。Link
GOOD 棒!1.動機與簡介 雖然市面上已經有完整的電子鼓產品,但價格往往非常高,想學鼓的同學不太容易負擔。 我們希望能創造一組特殊的電子鼓棒,只用這組鼓棒透過位置與揮動力道的偵測,就能夠模擬整套電子鼓的運作。 除了在學鼓方面能夠發揮功能,更可以結合其他遊戲,甚至做為一個新的3D環境輸入介面。 2.目標成果 a.一對配備陀螺儀與加速規的鼓棒。 b.透過微電腦計算,使鼓棒在敲擊不同位置的時候可以及時並精確發出相對應的聲音。 c.設計一個對應的手機App,能夠接收來自鼓棒的訊號並透過手機發出鼓聲。Link
模擬眼球控制機制之影像追蹤系統我們無意間發現了一個機構,叫做Agile Eye。它是一種機械眼球,其構造以及運行方式非常奇特,因此我們便決定利用參加Maker Fair的機會,自行嘗試做出一支Agile Eye機構。 Agile Eye顧名思義是「敏捷的眼睛」的意思,是由三隻機械手臂所撐起來的電子眼,藉由三顆馬達的轉動,使Agile Eye能在三度空間中有140度的可動旋轉範圍,我們再加以改良利用OpenCv影像追蹤技術,使Agile Eye能自行轉動並追蹤物件。 我們所造出的Agile Eye預期能利用顏色辨認的方法來追蹤並轉動機構,並能藉由所控制的伺服馬達,轉動機構追蹤鎖定的目標。Link
電路板翻譯機創作動機: 工程上常常會遇到電路板出現問題又不知道如何檢測, 傳統拿電路板描出電路圖的方法不能用在多層板,而且容易出錯, 於是發想製作電路板轉換成電路圖的工具,並且支援多層板, 相信這對於電路維修非常有幫助。 作品簡介: 使用電學基本的短路、開路原理,組合成邏輯電路, 利用電腦運算,加上元件管理系統, 將生硬的電路板轉換成一目了然的電路圖。 預期成果: 希望任何一個電路板都有辦法進行翻譯。Link
多功能個人行動載具輪椅屬於個人載具的一種,專門協助行動不便者移動。但實際上許多地形都不適宜傳統輪椅進行移動。因此需針對傳統輪椅的功能及運動方式修改。本作品特點為如何改良電動輪椅上舊有的裝置,來進行設計研究與研製。 本作品為設計一台能高速移動、跨越崎嶇地形、攀爬樓梯的載具,主要分為四組模式:平地、崎嶇地面、上樓梯及下樓梯等載具移動運作之功能。 本作品預期能夠讓使用者不受地形限制的前往目的地,提供年長者或是行動不便者更便利的生活輔具。Link