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【社論】運動員的「振奮」該被限制嗎? 以黑豹旗冠軍戰全壘打看棒球場「潛規則」
2024-11-22
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命名甄選日程延誤 南大更動流程引質疑
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微型偵測分析患者生理數據 AI照護助居家善終
2024-11-22
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學生鑽漏洞未戴安全帽 中正嚴格取締成效有限
2024-11-22
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嘉大研發大豆飼料 成馬糞海膽復育新解方
2024-11-22
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戴碧玲創凝香體敷料 緩解犬隻潰瘍出血
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第1775期
北科大創盲彎壓線感測器 提前警示改善道路死角
2022-12-14
Light UP盲彎壓線感測器以模組化及不鏽鋼材質設計,能夠快速安裝及維修,並適應戶外惡劣的使用情境。 圖/林美潔提供【記者古宇恩綜合報導】山路地形複雜,駕駛常因彎道盲角導致無法即時應對路況,進而釀成意外。國立臺北科技大學工業設計系學生團隊研發「Light-UP盲彎壓線感測器」,將現有山路凸面鏡結合燈光設計及壓線感測器技術,盼讓行經盲彎的用路人更容易意識對向來車狀況,避免意外發生。 此發明亦榮獲2022年臺灣國際學生創意設計大賽產品設計類銀獎。一般凸面鏡的可視距離僅有30公尺,而駕駛從反應到煞停平均需要22公尺,反應不及容易導致對撞,且凸面鏡在視線昏暗或山間起霧、下雨更無法發揮作用。因此,團隊設計在入彎前的50公尺處,放置壓線感測器,當車輛通過時,系統會即時透過凸面鏡的兩側燈光閃爍警示提醒駕駛。團隊成員施奕均說明,壓線感測器目前已被廣泛應用在紅綠燈、停車場閘口的辨識,「它的技術成熟,也就代表我們的研發很快可以被實際生產,投入使用。」 Light-UP盲彎壓線感測器由光流誘導系統、太陽能板及壓線感測器組成,讓駕駛者更早意識對向來車,及早應對。 圖/林美潔提供Light-UP由左右兩側的光流誘導系統、上方的太陽能板及放置於入彎50公尺前的壓線感測器組合而成。團隊成員林美潔說明,系統可安裝於現有凸面鏡,為加速安裝及維修,降低過程中的危險性,採用模組化(註一)設計。此外,團隊選用耐用度高的不銹鋼,透過沖壓(註二)技術製作成各部件,應對戶外惡劣的使用情境。施奕均補充,過去團隊曾考慮不保留凸面鏡的方案,「考量到駕駛的習慣和心理狀況,沒有這面鏡子他們會感到不安心。」註一:是由數個「基礎功能元件」組成的「特定功能組件」,通常具有相同的製造過程及邏輯。註二:借助機械的動力重擊材料,將材料裁切、折彎、塑造成模具所規範的成品形狀與尺寸。林美潔表示,光流誘導系統能否成功引起用路人的反應是關鍵,團隊耗費大量時間研究燈光的尺寸,「如果太小的話,它是起不了作用的。」他也補充,系統造型要結合現有道路設備及顏色,才能將對於駕駛的影響降至最低。此外,為避免光線過於刺眼影響視線,團隊在燈源前設計大片Y字形孔洞組成的遮罩,讓光線不會大面積直射眼球。 Light-UP盲彎壓線感測器由光流誘導系統、太陽能板及壓線感測器組成,讓駕駛者更早意識對向來車,及早應對。 圖/林美潔提供「凸面鏡會起霧的話,團隊或許可以考慮除霧的功能。」送貨司機陳南屏給予建議,同時他也認為除山路外,這套系統在平面的T字路口等也能起到相當程度的警示作用。施奕均表示,技術上Light-UP在未來三至五年即可投入生產,但由於系統屬於公共設施,政策能否配合成為商業化的關鍵。 國立臺北科技大學工業設計系團隊以Light-UP盲彎壓線感測器勇奪2022年臺灣國際學生創意設計大賽銀獎。圖上為得獎團隊成員(從左至右)分別是老師范政揆、學生施奕均、林美潔。 圖/林美潔提供
新知
第1734期
透光太陽板增溫室光照 助植物均衡生長
2020-10-29
【記者陳嘉怡綜合報導】為突破傳統太陽能板不透光,無法應用於溫室的限制。南臺科技大學光電工程系學生團隊研發「溫室太陽能模組」,透過模組化與輕量化設計,讓農民可依據不同植物的光照需求,更換太陽能板,營造最適合該作物的生長環境。此作品獲得「2020太陽光電創新應用產品設計競賽獎」第一名。 圖片由左至右為南臺科技大學光電工程系學生團隊成員歐羽修、林文澤、許維軒以及指導教授陳瑞堂。 圖/陳瑞堂提供市面上常見的藍色矽晶太陽能板無法透光,會阻礙植物生長。南臺科大光電系學生歐羽修表示,若直接將面板架高建在農地上,「只會把陽光轉成電能,植物根本照不到光」,導致傳統太陽能溫室多只能種植香菇,因香菇生長不需陽光。而與傳統太陽能板相比,團隊發明的模組,改良面板材質以提高透光度,盼解決傳統太陽能溫室光照度不足的問題。指導教授、南臺科大光電系副教授陳瑞堂說明,團隊將製造液晶螢幕的材料擴散膜(註)應用於太陽能板上,透過光學擴散作用使陽光均勻分布在植物上,讓作物能平均生長。同時,他們也改良傳統太陽能板的厚度,將上蓋板改為較輕薄的玻璃,下基板則替換成透明塑膠薄膜,以降低重量並增加韌性。此外,陳瑞堂提及,此模組可針對不同植物的光照需求調節透光區域大小,還能添加顏料改變光色,提高作物整體產量。註:擴散膜為液晶顯示器的零組件,主要將導光板的光線擴散,能使光源均勻分佈於面板。 溫室太陽能模組運用擴散膜將陽光平均分布於植物上,使整體作物達到均衡生長。 圖/陳瑞堂提供過去農地裝上太陽能板後,因更換不易且成本過高,農民往往只能栽種固定的作物。陳瑞堂指出,團隊研發的產品具備輕量化、更換簡單的優點,可大幅提升土地的使用價值,「若農民預測未來該作物市場價格不好,就可以調整太陽能板,改種其他農作物。」此外,他提到此研發不僅助於提高農作收益,農民亦可將溫室多餘電力賣給台灣電力公司,以增加額外收入。 為符合世界潮流對綠能產業的重視,民間與政府正積極思考綠能產業與農業結合的可能性。圖為示意圖。 圖/陳嘉怡攝然行政院農業委員會農業試驗所作物組、關西工作站副研究員蕭巧玲指出,「只要在作物上架設裝置,多少都會阻礙植物吸收光線、影響植物生長。」他認為,此產品在光電應用上的效益較大,對溫室農業的整體利益仍有待觀察。陳瑞堂則補充,太陽能溫室提供台灣農業另類選項,幫助作物在極端氣候下順利生長。目前此研發已取得兩項專利,團隊也與相關廠商洽談合作事宜。歐羽修表示,期望透過此發明,使太陽能發電得以與植物共存,發展兼顧綠色能源與糧食種植的產業。
新知
第1689期
零件模組化降成本 青苔隔音護欄緩解空汙
2018-11-21
【記者謝承學綜合報導】空氣汙染影響民眾呼吸品質,尤其在高氣壓籠罩的冬天,其危害更為嚴重。國立台灣科技大學建築研究所學生黃宣庭、謝宗穎所設計的「綠/濾化隔音護欄」,將青苔與高速公路隔音護欄結合,在汽車廢氣最多的源頭——高速公路上,利用青苔分解空氣和汽車廢氣中的污染物。 綠/濾化隔音護欄示意圖,顯示其在高速公路上應用的情形,也可以看到是由青苔是直接接觸空氣。 圖/黃宣庭提供綠/濾化隔音護欄利用大範圍濕潤苔牆,讓汽車廢氣直接附著在上,謝宗穎說明,青苔除了可分解二氧化碳外,還能分解廢氣中常見成分硝酸鹽和銨。在PM2.5 附於苔牆後,與青苔共生的藻類和菌類還能分解PM2.5為青苔所需養分,讓青苔能持續生存。設計結構上,模組塊整體可透水,能讓雨水淋在長有青苔的海綿。謝宗穎解釋,比起其他植物,青苔生存所需條件更低,只要有水就可以活著,他們採用能長時間蓄水的海綿,再加上雨水補充,讓青苔持續發揮作用。 青苔實驗模型,實際養殖青苔的狀況,確認青苔生存的需求以及分解廢氣的狀況。 圖/謝宗穎提供綠/濾化隔音護欄採用各兩層的海綿和青苔,以及中間夾層濾網,形成共五層的過濾系統。每層則皆由多個六角形蜂巢組成,讓其牢固性提升,黃宣庭說:「更換時不需整個替換,能降低維護成本。」他舉例,欲替換青苔層能直接取出更換,如果單一蜂巢塊毀損也只需更換壞掉的部分。 綠/濾化隔音護欄示意圖,以正視的視角呈現,能發現其是由一塊一塊六角形蜂巢狀的結構組成。 圖/黃宣庭提供謝宗穎表示,由於零件模組化和六角形蜂巢結構設計,使產品容易生產和組裝,因此此設計不僅能應用在高速公路護欄,也能在其他場域。黃宣庭補充,要改善空氣污染不該僅限於隔音護欄,所以目前也規劃使用在公車候車亭。財團法人中華民國環保科技研究發展中心董事長李明星表示,綠/濾化隔音護欄以植物和建築結合,對空氣品質將有一定程度改善,而他也補充,雖然環保科技是未來趨勢,研發完成到正式上市,其中過程又會是一大挑戰。