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義大創斜視測系統 自拍判讀提升就診效率
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第1796期
義大創斜視測系統 自拍判讀提升就診效率
2024-10-18
【記者林偌甯報導】斜視為雙眼無法對焦在同一位置的疾病,是我國常見的視力問題。秉持提升民眾發現斜視可能性的機率,義守大學資訊工程系教授王三元、電機工程學系教授吳榮慶,率領資工系二年級學生簡明志、劉耿賓開發「斜視測系統」,於2024綠點子國際發明暨設計競賽獲得銀牌。 角膜映光法是現代醫學最常用的初步檢測方法之一,患者需注視單一光源,醫生透過光源在角膜上產生的反光點位置與角度診斷,但此方法需由專業的醫師操作精密的檢測機器如紅外線攝影機、眼底照相機,不利缺乏醫療資源的地區。為此,義守大學團隊創建斜視測系統,讓民眾僅需使用手機自拍並上傳平台,便能在1.5秒內得到初步檢測結果。 團隊利用程式語言Python建置平台,結合機器學習模型Mediapipe、Mediapipe Iris提供臉部、眼睛與虹膜座標的特徵值,運算是否出現斜視。由於民眾可能在多個光源的環境拍照,眼部會出現數個反光點,加上華人的虹膜與瞳孔顏色相近,系統運算難度提升。團隊對此增加運算面積,將反光點的運算範圍從瞳孔擴大到虹膜,降低誤判機率。此外,對於缺乏光源的照片,團隊研發「虹膜中心判斷法」,以學習模型容易精準偵測的鼻樑中心點為基準,計算雙眼的虹膜中心與基準點的距離和角度,藉此判斷是否患有斜視。 實驗過程中,團隊研讀大量醫學論文,並蒐集約600個樣本供機器學習,試圖找到最佳拍攝距離,取得相對精確的檢測值。目前系統的準確率達78%,簡明志說明,團隊會持續蒐集樣本提升偵測精準度,希望減少醫師的工作負擔。中臺科技大學視光系助理教授柯青秀認為,系統需考量視力不佳的用戶,在裸視狀態下可能難對焦鏡頭。她進一步建議新增上傳動態影像的功能,可幫助醫師觀察視線偏移的程度,「如果上傳民眾5秒的正面影片,或許可以降低周遭亮度、角度的影響。」 談及系統的開發方向,團隊表示會持續與高雄醫學大學附設中和紀念醫院眼科部商討改善方式,如新增即時測量拍攝距離的功能、增加樣本數,期盼準確率突破90%,若未來結合醫院網站,讓疑似確診者從平台掛號,醫師也能透過平台取得患者的眼部資訊。柯青秀指出,此系統能包容一般鏡頭拍攝的影像,相當便利、友善,若未來開創具公信力的檢測平台,加速診斷效率,可提升民眾健康福祉。
大葉創電子監測系統 以物聯網助碳盤查自動化
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第1789期
大葉創電子監測系統 以物聯網助碳盤查自動化
2023-12-13
【記者王華琳綜合報導】碳足跡盤查隨著永續意識與相關目標的訂定,逐漸成為各產業所要面臨的重要課題。大葉大學資訊工程學系專案教授蔡渙良指導學生,開發出「無線低壓交流電監測物聯網系統應用於企業及產品碳足跡盤查」,簡化現行電力檢測所需流程與成本,提升企業對於相關設備的監控,於2023第十四屆IIIC國際創新發明競賽中獲得金牌。蔡渙良表示隨著石化燃料的淘汰,國際間投入大量精力於太陽光電與風力發電等綠色能源當中,「而這兩個主要發展所生產的都是電能,所以電力基本上是目前唯一有機會達到碳中和、零碳,甚至於負碳的一個能源來源。」因此企業的用電的狀態,還有產品生產過程中所消耗的電力,將成為盤查的重點目標。此項系統利用兩種感測器,分別偵測一般工業設備和電子設備內,所使用的交流電中電壓跟電流大小,透過相關數據的分析與計算,從中獲得功率、用電量、頻率等六項電氣參數。同時,為符合企業廠房設備,系統配備包含220V、380V、440V的三相交流電智慧監測,提供更為廣泛的應用層面。目前檢測過程中需人工進行記錄,而此設備能進一步取代現今普遍使用的電子鈎表,降低所耗費的人力及成本。「以降低廠商經費作誘因,鼓勵大家安裝這些感測器。」蔡渙良說。 「無線低壓交流電監測物聯網系統」透過檢測器,分析電壓、電流、功率、頻率等六項電氣參數。 圖/李鴻提供監測系統結合物聯網設計,能夠即時記錄並上傳相關數據至雲端平台,提供業者即時遠端掌握相關電氣參數的監測結果。透過內建資料庫分析企業實時用電數據和電力品質,進行深度學習以及碳足跡運算,將有助業者實現盤查自動化,同時邁向節能減碳等永續目標。系統本身也具備警示機制,以通訊軟體或是電子郵件形式通知異常數據變化、零件汰換提醒等內容,協助企業進行設備管理。 <br />系統結合物聯網技術,即時記錄用電數據,提供遠端監控與警示機制,協助企業處理相關問題。 圖/李鴻提供談及未來發展,參與研究的大葉資訊工程學系學生李鴻表示,未來也將針對資訊傳輸方式進行提升,以拓展系統實際應用範圍,「我們嘗試以實體線路等方式,替換目前所使用的Wi-Fi傳輸,使系統得以符合各式法規需求。」臺北城市科技大學電機工程系副教授李尚懿認為,此項發明能夠內置於設備本體,有助於提升電力檢測的方便性。同時,與物聯網結合的警示機制,也對於企業在處理相關問題時,獲得更為詳細且即時的資訊。 檢測器可內置於設備本身,即時記錄用電相關數據,降低現今電力檢測所需的人力與成本。 圖/蔡渙良提供&nbsp;
虎科大創物聯網警示系統 為夜間用路人護航
新知
第1783期
虎科大創物聯網警示系統 為夜間用路人護航
焦點
2023-10-25
【記者張雅媜綜合報導】車輛行駛於昏暗的道路上,若司機沒看見正穿越馬路的行人,往往會釀成悲劇。國立虎尾科技大學資訊工程系副教授簡銘伸與專科部學生劉欣庭、宋沛玲、陳有臨、廖御証組成之研究團隊,研發出「用路人安全暨警示系統」,讓車輛駕駛及早注意行人穿越道上的狀況,也使行人能主動躲避車輛,榮獲2023第四屆美國AII達文西國際發明展金獎。 以汽車模型模擬在昏暗的道路上,系統感應到車輛靠近而使燈泡亮起的過程。 圖/簡銘伸提供虎科大研究團隊有感於上半年行人與車輛碰撞的交通事故頻傳,於是著手研發更能維護行人安全的警示系統。此系統的警示裝置有別於以往架設於路邊的告示牌,而是將成排的LED燈嵌在地面上,當車輛靠近時,整條行人穿越道就會亮起來。簡銘伸表示系統亦能保障行人安全,「即便是低頭族,也會看見閃爍的燈光而有所警覺。」警示系統利用了物聯網的技術,可以透過主控板控制連接上網路的各個裝置。劉欣庭說明:「透過編入程式碼至控制板,控制板即可自動控制其他連結到的裝置。」再結合現行測速照相機的作法,將感應感測模組埋在馬路下。模組由足夠長度的線圈構成,汽車經過時,金屬製的引擎改變線圈磁場,因而產生電流。電流將訊號傳遞給物聯網的主控板後,主控板再發出指令使LED燈間歇性閃爍。 系統是利用物聯網的技術結合感應線圈的原理,將汽車經過的訊號傳送至控制箱,使行人穿越道上的LED燈閃爍。 圖/劉欣庭提供為了讓駕駛在受警示後有足夠的反應時間,研究團隊除了蒐集交通部公開之「柏油路摩擦係數對應車速所需煞車距離」資料,參考該路段最高速限對應的數值,簡銘伸也補充道:「交通部的資料僅考慮摩擦力進行推估,但人受警示之後仍須2至2.5秒的反應時間,因此我們也把反應時車子的移動長度納入考量。」研究團隊算出夜間駕駛自反應到車輛停止所需之煞車距離,並以此調整感應模組的位置。 研究團隊蒐集交通部提供之車速與煞車所需距離相關資料,以計算出感應線圈應架設於距行人穿越道多遠的位置。 圖/簡銘伸提供此系統能同時保障駕駛和行人的安全,大貨車司機張立泓表示,此系統的設計在視覺上對駕駛很有幫助,能有效提升其警覺性。機場接送專車駕駛張堂升則認為:「雖然此系統有一定警示效果,但若想減少事故發生,解決車輛視線死角的問題更重要。」惟簡銘伸也提到,此系統目前只以數據推算,卻無法預測人性,「若車輛超速,那裝置預留的反應距離就可能會不太夠。」不過他仍肯定此系統的發展可能性,他表示物聯網技術的應用層面還可以更廣泛,系統若連接行人的行動裝置,能增添操作性功能;若連接無線導盲杖並加入警示音設計,則能提升視障人士行走於道路上的安全性。
智慧發電結合低耗能通訊 革新海上箱網養殖方式
新知
第1781期
智慧發電結合低耗能通訊 革新海上箱網養殖方式
2023-09-28
【記者張雅媜綜合報導】傳統海上箱網養殖業者欲知魚群的狀況,必須駕船出海,逐條撈起來掂量,過程費時費力,且投餵飼料全憑經驗。由國立臺灣海洋大學教授盧晃瑩、鄭錫齊與電機、資訊工程學系賴永軒、陳俊宇、曾建智、張凱翔組成的智慧箱網養殖團隊研發出「具智慧充電之水下攝影與通訊系統」,讓漁民不出海也能了解水產狀態,大幅提升水產養殖效能,榮獲2023太陽光電創新應用產品設計競賽金獎。 水下攝影裝置架設於海上養殖箱網,運作時MA4電動推桿會將立體攝影機探入水下,拍攝完畢後再收回來。 圖/賴永軒提供智慧充電攝影系統是透過水下立體鏡頭,蒐集具三個維度的影像資料,經4G網路傳遞至雲端進行AI辨識分析。團隊成員賴永軒解釋道:「經訓練後的系統能預測出魚的大小及重量,並連同歷史投餵數據、水質資料等輸入另一組AI模型,從而計算出所需的餌量。」最後業者的使用介面就會呈現出魚隻的重要資訊、建議投餵量。而為因應不同使用需求,團隊也設計電腦和手機APP兩種介面,皆具手動及自動兩種功能,業者可自行點按喚醒裝置,也能預先定時讓它啟動。 使用者手機介面上呈現裝置電量、裝置狀態、魚隻及海水重要資訊,並給出建議投餌量。  圖/賴永軒提供海上攝影裝置雖本身具固定式太陽能發電板,但若要增加續航力,仍要仰賴智慧充電系統。賴永軒說:「我們是用網路爬蟲(註)蒐集基隆過去一年的太陽仰角、方位角,然後投餵資料訓練AI,進而預測出最佳發電角度。」太陽能板自動調整成最佳角度後,可提升78%的發電量,讓海上裝置在一般的使用頻率下保持電量充足。註:透過程式碼自動抓取網站資料。裝置架設於海上箱網仍有通訊問題要克服,為降低耗電量,設計團隊以4G網路及LoRa兩種工具進行不同的資訊傳輸。賴永軒說明,LoRa低功耗通訊系統無法傳遞影音訊息,但能在低耗電的情況下接收16公里外的資訊,故用它來接收APP操作介面發出的指令,保持24小時開啟;而傳輸影音則靠快速、高耗電的4G網路,僅於系統運作時開啟。台灣大學漁業科學研究所教授韓玉山也認同系統適合在海上使用,「箱網通常離岸很遠,電力資源較匱乏,用太陽能發電是一個正確的決定。」韓玉山認為,目前用AI輔助養殖水產是一種趨勢,未來也能結合自動投餵系統,降低養殖業者的人力成本。此外,賴永軒表示,技術還在進步,未來通訊工具再提升,裝置可以更省電。不過,養殖業者莊宏祥也提出對硬體設備防水性能的疑慮,他說:「有些箱網在颱風天會為了躲避風雨下潛10公尺,機台若未能有效防水,就沒辦法跟著一起移動。」 國立海洋大學智慧箱網養殖團隊全副武裝,在海上安裝、檢測裝置,確認裝置運作情況。  圖/賴永軒提供
監控系統結合視聽技術 遠端通報強化居家安全
新知
第1775期
監控系統結合視聽技術 遠端通報強化居家安全
2022-12-14
台北海洋科技大學電競數位遊戲與動畫設計系學生遊三明、楊千鋒、昌家銳在指導老師蔡慧貞和陳建宏的帶領下,以「I CARE U 居家安全警示系統」參加第十三屆IIIC國際創新發明競賽榮獲銀牌。 圖/蔡慧貞提供【記者林玟君綜合報導】目前台灣市面上大多數的安全防護監測系統需要長時間的人力監測,一旦有人為疏忽便無法即時給予使用者協助。台北海洋科技大學電競數位遊戲與動畫設計系師生團隊研發「I CARE U 居家安全警示系統」,利用AI人工智慧技術,透過影像、語音辨識等功能,讓被動監視化為主動預防,給予使用者即時的應對處理。此系統榮獲第十三屆IIIC國際創新發明競賽銀牌。「假設今天有人從床上跌下來,那監看的人他去上個廁所回來,畫面根本沒有什麼變化,很難發現到有人跌到床下。」團隊指導老師蔡慧貞指出,一般的安全警示系統,常因人為疏忽而有漏看畫面的狀況發生,且若只裝設一台監視器,也會有視覺死角的問題。因此,團隊以AI取代人為監管畫面,透過影像辨識,將意外事件區分為輕、中、重等程度,並根據不同狀況做出個別的應對措施,團隊學生楊千鋒補充,「像是比較重度的事件,它就會主動去撥打119並馬上用簡訊通知意外發生者的家屬。」 「I CARE U 居家安全警示系統」以AI人工智慧深度學習技術為核心框架,透過影像識別、語音辨識,一旦偵測到意外事件的發生,便會即時發出訊號並通知親屬,化被動監視為主動預防。 圖/團隊成員提供此系統也利用語音辨識的功能,將人在發生意外所發出的聲音,納入區分事件輕重程度的考量,蔡慧貞說明,「人跌倒時有時會用喊的,不然就是發出『啊』等慘叫聲、跟我們正常講話是不一樣的。」另外,系統也配備手環等穿戴裝置感測人的體溫及震度,並將手環感應出的數據與系統傳回的聲音波紋做比對,媒合多重條件區分事件程度,藉此減少誤判的機率。台北海洋科技大學健康促進與銀髮保健系主任任曉晶建議,此系統若能在傳送警示通知時配有提醒音效,將可避免畫面雖出現警示通知卻仍有錯過的狀況發生。同時,他也肯定此系統能依照不同事件給予適當的主動警示功能,「不會只要有發生問題時就發警示,造成最後都不知道警示是真的還是假的。」&nbsp; 「I CARE U 居家安全警示系統」以AI人工智慧技術取代人為的方式監管畫面,透過影像辨識的功能,將意外事件區分為輕、中、重等程度,並能根據不同的狀況做出個別的應對措施。 圖/團隊成員提供考慮到室內沒有開燈的狀況,蔡慧貞希望未來能在系統監視鏡頭上裝置紅外線(註),讓系統即使在沒有光源的條件下,也能夠去辨識事件狀況。團隊指導老師陳建宏則期望,系統不只能提供給家中有年長者、孩童的人使用,也能裝設在健身房、飯店等公共場域,讓人們在安全上有更多保障,「在人很多的地方,可能無法注意到每一個安全細節,這項系統自動提醒的功能,將會是一個很好的發展。」註:紅外線肉眼不可見光的特性,適合在黑夜或是暗處為監視攝影機提供輔助照明,搭配監視攝影機其影像感測器對紅外線的感光能力,在缺乏可見光的情況下亦能獲取清晰明亮的圖像。
讓AI決定午餐!雲科大創個人化美食推薦系統
新知
第1773期
讓AI決定午餐!雲科大創個人化美食推薦系統
2022-12-01
【記者張倩怡綜合報導】不論是平時午餐要吃什麼,或是出外旅行該品嘗哪些美食,皆為不少人的煩惱。國立雲林科技大學工業工程與管理系學生團隊研發「基於生成對抗網路之適地性美食推薦系統」,能夠按照使用者的所在地、用餐時間、預算等條件,個人化地推薦適合的美食。此發明獲得「2022韓國首爾國際發明展」金牌。台灣餐廳選擇眾多,路邊攤、小吃或老店琳琅滿目,但現有的美食推薦程式,大多依靠用戶的瀏覽記錄、搜索關鍵字等資訊,而新用戶卻會因無歷史記錄,導致系統無法進行推薦。團隊成員賴睿涵表示,當今的系統時常因資料缺漏而無法進行客製化推薦,「因為傳統演算法是找跟你相似的使用者來推薦給你,可是使用者不可能每一個商品都有瀏覽過。」團隊以美食二選一的小遊戲收集使用者喜好,再利用生成對抗網路(註)讓AI自主學習,並生成虛擬數據比對真實樣本,透過重複訓練使AI生成的結果盡可能接近使用者喜好,「我們給它資料集去學習,然後進而去產生出那些我們希望它產生出來的資料。」團隊成員詹宜諠補充。當完成訓練後,不論有無歷史記錄,使用者只需直接輸入個人條件,如性別、年齡、預算等資料,AI就可以按所在地直接進行個人化推薦。註:生成對抗網路屬於機器自主學習的技術,由鑑別網路與生成網路組成。生成網路會隨機取樣並模仿真實數據產生樣本,盡可能地欺騙鑑別網路;鑑別網路則為真實的樣本,需從真實樣本中盡可能分辨生成網路所產生的虛擬數據。生成對抗網路透過兩者相互對抗產生結果。除了以二選一小遊戲收集數據作訓練,團隊也計劃透過使用者的回饋,回報最終選擇的餐廳以及推薦結果是否實用。賴睿涵表示,若系統產品化後和店家合作,店家可以選擇付費獲得分析後的使用者數據,「例如喜歡這家店的可能有80%是女性,然後20%是男性。」他進一步說明,店家可以藉此了解自身的客群,並制定針對性的營銷策略,使此系統能實現商業化。經營美食帳號的沈采蓁表示,自己找餐廳時不曾使用美食推薦程式,而是參考社交平台推薦的美食帳號,並上網搜尋店家的介紹和評論,每次都需經許多步驟。因此,他相當認同系統的實用性,也建議團隊可加入更多的考量細節,「例如喜歡吃麵食、不吃辣、吃素等來強化搜索結果,同時進行更精確的系統推薦。」
台聯大系統首辦運動會 多元賽事促四校交流
生活
第1768期
台聯大系統首辦運動會 多元賽事促四校交流
2022-10-19
【記者廖嘉嘉綜合報導】細雨綿綿,選手們的吶喊聲仍迴盪體育場,迎接運動賽事的熱情絲毫不受壞天氣影響。台灣聯合大學系統由國立中央大學、國立清華大學、國立政治大學與國立陽明交通大學組成,於15、16日在中央舉行首屆運動會,活動包含籃球、排球、桌球、羽球與網球比賽和特色舞蹈表演賽,四校選手共襄盛舉。 台灣聯合大學系統首屆運動會舉辦於國立中央大學,四校校長與貴賓一同歡慶開幕式。  圖/國立中央大學提供中央、陽明交大與政大熱舞社學生為大家帶來精采的舞蹈表演賽,中央熱舞社學生身穿襯衫,隨節拍跳出性感舞步,穿著亮片裝的政大熱舞社學生則帶來富有節奏感的舞蹈,而陽明交大熱舞社的表演搭配藍調歌曲,呈現輕鬆氛圍。其餘參賽者在一旁熱情地為表演歡呼,大多數的學生在賽前並未見過彼此,政大英國語文學系的張藍允說道:「但在剛剛結束之後他們跑來找我們拍照,然後都滿親切的,覺得很可愛。」 國立政治大學熱門舞蹈研習社學生身穿亮片裝,現身運動會舞蹈表演賽,擊敗國立中央大學、國立陽明交通大學獲得優勝。  圖/國立中央大學提供活力滿點的舞蹈表演為運動會暖場,各類球賽如火如荼地展開。排球賽選手於場上奮力擊球,一旁空曠處的學生們也認真練球,為下一次上場做足準備,而坐在觀賽區的學生們除了為自家選手加油外,同時也關注另外兩校賽況。政大排球校隊隊長廖廷珊在第一場比賽結束後表示,「四校的氣氛感覺起來就是滿友善的。」此次活動許多學生讚美中央的場地與硬體設施,但賽程的更動效率與活動宣傳仍有進步空間。張藍允指出:「場地還不錯,但是他們事前的準備可能還要再充足一點,我們包括賽程也是很晚才知道,然後也一直有變動。」 國立中央大學女生組排球校隊以25:19戰勝國立陽明交通大學,並過關斬將進入決賽。  圖/廖嘉嘉攝即使賽前出現一些問題,學生們對於未來台灣聯合大學系統舉辦的活動,還是抱持極大期望。中央熱舞社社員吳宛庭希望未來四校繼續合作,舉辦更多舞蹈活動,他說:「比如說辦battle或是辦聯合舞展,這樣就會很想參加。」而中央生醫科學與工程學系張馨云認為未來可以透過增加四校的互動,促進彼此成長,「因為感覺中央的社團比較沒有那麼發達,但是其他學校可能風氣比較好,可以互相借鑒參考。」四校聯合活動促進學生之間情誼,也期盼提升師生合作的精神,台灣聯合大學系統副校長顏上堯表示,「因為一下子怕說做太大有點困難,所以我們先從學生開始,那未來當然更有機會,我們搞不好會慢慢加入,像老師啊、職員等。」政大校長李蔡彥更直言四校未來的合作活動有各種可能性,「不只是學術上的,可能是社團、課外活動上的,我覺得未來應該有機會可以發展。」台灣聯合大學系統首屆運動會聚集四校運動員,提供學生珍貴的交流機會,即使雨天導致賽程改變,他們仍把握彼此互動的每分每秒,盡力而戰。此次運動會也為之後台灣聯合大學系統活動奠定一定標準與改進方向,讓未來活動能更加完善。
「捕獲」超商人力空缺 陽明交大造自動補貨機器人
新知
第1767期
「捕獲」超商人力空缺 陽明交大造自動補貨機器人
2022-10-05
【記者戴婧雯綜合報導】受到網際網路迅速發展的影響,電子商務蓬勃發展,國際間每天都有成千上萬的貨物流通,面對龐大的貨運量,傳統的倉儲系統將無法負荷愈發繁忙的國際物流。因此,國立陽明交通大學電控所倉儲自動化研究團隊,歷時三年投入系統研發,成功設計出具有全面性倉儲自動化系統的超商補貨機器人。全面性倉儲自動化系統,是透過自動化的機器將貨物和管理系統串聯,發揮倉庫貨存的最大效益。「過去傳統的倉儲自動化已經不夠用了,面對各種大小、種類和軟硬度都不一樣的貨物,比較好的方式會不會是靠機器人呢?」陽明交大研究團隊的電機系教授楊谷洋指出,目前包括國際大廠在內的物流場所仍舊仰賴大量人力,因此全面性倉儲系統自動化將會是未來發展方向。研究團隊所使用的機器人為工業技術研究院打造的移動式機械手臂MARS,是由多軸機械手臂和自走式機器人組合而成,可滿足自由移動和靈活上下補貨的需求。裝置除了使用光學雷達以雷射的方式偵測障礙物,更有三個深度攝影機協助判斷障礙物是人類或物品,並辨識出障礙物與自身的距離。此外,當機器人到一個未知的新環境時,需先透過巡邏掃描的方式建立環境地圖,接著再運用研究團隊設計的導航演算法,讓機器人在移動的過程中可調節速度,和人類保持安全的社交距離。 國立陽明交通大學研究團隊曾在實驗室中演練,模擬賣場的場域讓機器人嘗試補貨。 圖/研究團隊提供「我以前在校內的萊爾富,有看到他們和工研院合作推出的盤點機器人,同時也覺得便利商店是大家可能比較常去的。」負責帶領實驗的陽明交大電機學院博士生蘇建宇分享,研究團隊當初選擇便利商店作為開發機器人場所的原因。他進一步表示,不同於接近倉庫規模的大賣場,便利商店空間有限,因此更具有挑戰性。而此機器人最大的特色在於,它可包攬盤點和補貨的工作,與只能夠進行盤點再通知店員補貨的機器人相比,更節省人力。 機器人也曾在便利商店裡進行補貨演練,成功將架子上缺少的貨品補貨。 圖/研究團隊提供研究團隊曾在便利商店中進行機器人的實際演練,包含閃避客人、盤點補貨等測試。蘇建宇說明,「補貨過程中如果有客人靠近,機器人就會緩緩後退,但不會停下補貨的動作。如果客人實在是離機器人太靠近了,機器人就會完全停止動作。」演練成果不僅讓客人眼睛為之一亮,更是獲得該店店長和店員的認同。不過,楊谷洋認為,機器人的社交應對模式尚有改善空間,他希望能讓機器人更遵照人類社會的想法,例如:靠右走、不從人群中間穿過等。 研究團隊成員蘇建宇正在調整全面性倉儲自動化系統機器人的手臂角度。 圖/研究團隊提供另一便利商店店員老周(化名)對此發明表示認同,「超商補貨機器人如果是作為輔助工具,的確可以減輕工作量,也可以幫助面對未來少子化導致的人力問題。」曾是便利商店店員的杰冥(化名)則認為,超商補貨機器人在減輕工作量的同時,也降低了員工的重要性,可能會影響未來市場對超商店員的需求。目前全面性倉儲自動化機器人尚未進入商品化階段,研究團隊相信其應用範圍可視市場需求做出調整,將不會只受限於物流或便利商店。
逢甲融光學雷達與iPhone 智能測距APP護視障者行動
新知
第1761期
逢甲融光學雷達與iPhone 智能測距APP護視障者行動
2021-12-22
【記者羅子恆綜合報導】走在人行道上,我們經常能看到導盲磚上停放著機車,或眾多雜物堆放在上面,對仰賴導盲杖的視障者造成不便。有鑑於此,逢甲大學資訊工程學系學生黃子騰、余睿霖及温子瑩組成團隊,以iPhone偵測物體距離的lidar技術發明「觸幕可見」手機APP,該發明榮獲「2021 APP移動應用創新賽」二獎。 由逢甲大學資訊工程學系黃子騰、余睿霖及温子瑩組成團隊參賽「2021 APP移動應用創新賽」。 圖/逢甲大學研發團隊提供「觸幕可見」是一款用來協助視障者行走的APP,不只能偵測物體與使用者的距離,更能辨識各種交通號誌,研發團隊希望除導盲杖外,能有另一種方式讓視障者生活更便利。研發團隊隊長黃子騰說:「盲人只能依靠導盲杖或導盲犬行走,所以我們希望能應用iPhone的lidar,提供他們其他獲得資訊與距離的方式。」黃子騰還補充,過去研究發現iPhone系統對視障者較友善,因此視障者有較高比例是iPhone手機的用戶。 逢甲大學研發團隊「沒有這一隊」於「2021 APP移動應用創新賽」中獲得二獎的殊榮。  圖/逢甲大學研發團隊提供該發明主要結合三種技術:lidar、Core ML及反饋系統。首先,lidar會以立體感知功能計算物體與使用者的實際距離。接著,機器學習系統Core ML會分析物體影像,之後拍到具高度相似的物體,系統就能直接判別,「此項技術主要告知視障者前方看到什麼東西。」團隊指導老師、逢甲大學資訊工程學系教授許芳榮解釋。最後,反饋系統會以震動及語音方式提醒視障者,黃子騰補充,系統偵測到物體就會以不同頻率的震動即時提示,語音系統也會同時告知前方物體的名字。 逢甲大學研發團隊「沒有這一隊」在學習各項技術,並討論如何應用於手機應用程式內。 圖/逢甲大學研發團隊提供「觀測的距離」是此次發明與導盲杖最大的差異,黃子騰說明,正常人的視野距離很遠,但導盲杖為便於攜帶,無法做太長,導致盲人只能知道自身範圍內的事物,他強調,「我們希望利用lidar去測定距離,並告知盲人5公尺內有什麼東西。」他更舉例說明,過去依靠紅外線或雷達的智慧導盲杖本身還是需敲擊,但導盲杖的震動提示將造成盲人辨識的困難。而針對其他穿戴式裝置,他解釋,對一般人來說價格過於昂貴,可能無法負擔。然而使用者體驗卻是該發明的最大困境,黃子騰說道:「一手拿手機,一手拿導盲杖,其實無法讓盲人很方便地使用。」許芳榮則提出可能解方,將該發明與手錶結合,使視障者能以配戴方式感測,再加上手錶本身即具震動功能,就能使視障者更方便使用。而視障者郭亦倫則認為,是否有幫助還必須看實際使用效果,「太慢或太頻繁的提醒都等於沒用。」他表示,要取代導盲杖可能還需一段時間使視障者習慣新的用路方式。 逢甲大學研發團隊與視障者進行相關溝通,進而研究出更貼近視障者生活的發明。 圖/逢甲大學研發團隊提供未來研究團隊希望結合物聯網及各種資料庫,來完善盲人生活,黃子騰期許道,透過物聯網的幫助,能讓盲人在更遙遠的地方收到通知,進而幫助盲人定位自己的位置。但結合物聯網還需大量的資料庫,許芳榮說:「要建立這些訊息,成本就會很高,所以未來比較大型的公司跨入該技術的市場可能性較大。」
不願齊柏林空難重演 油電系統改良單引擎飛機
新知
第1760期
不願齊柏林空難重演 油電系統改良單引擎飛機
2021-12-15
【記者單師樵綜合報導】民國106年,龍華科技大學兩位知名校友應天華與齊柏林因單引擎飛機與直升機空難而接連離世。有感於此,龍華科大企業管理系副教授邱冠舜師生團隊開發「用於飛行載具的油電混合動力系統結構改裝套件」,提供單引擎飛機更安全的飛行旅程。此作品不僅榮獲2021第8屆高雄KIDE國際發明暨設計展金牌,同時獲得世界發明智慧財產聯盟總會特別獎肯定。 龍華科技大學企業管理系副教授邱冠舜師生團隊,發明「用於飛行載具的油電混合動力系統結構改裝套件」,奪得2021第8屆高雄KIDE國際發明暨設計展。 圖/龍華科技大學企業管理系副教授邱冠舜提供邱冠舜表示,相較於民航用的多引擎客機,單引擎飛機的安全性低了許多。單引擎飛機發生墜毀,通常肇因於起飛或降落時的引擎故障,又因起降時的速度不夠、安全高度不足導致失速,因而無法安全迫降。他解釋道:「因為單引擎飛機沒有動力備用系統,危急時刻重新啟動引擎最少需要一分鐘的時間。」然而他強調,在遇上引擎失效時,飛行員可能只有幾秒鐘的時間可以反應。為避免相似悲劇發生,團隊開發「渦輪汽油引擎發動混合『電力』發動系統」,可裝設於單引擎飛機上,當飛機的引擎突然故障時,不會直接停轉,系統會立即提供電力,保持飛機螺旋槳的轉速以安全著陸。邱冠舜說:「電子沿電線傳遞的速度比燃料進入燃料管線的速度快得多,而且電子基本上可以直接到達需要它們的地方。」團隊成員宋天賜補充,裝置只要一秒就能立即切換電動馬達系統,是單引擎飛機重要的備用系統配備。 「用於飛行載具的油電混合動力系統結構改裝套件」在發動機熄火後可以立即提供動力,保持飛機的螺旋槳速度以安全著陸。 圖/龍華科技大學企業管理系副教授邱冠舜提供淡江大學航空太空工程學系系主任蕭富元表示,在引擎熄火後換上電機接手確實可以持續給飛機提供動力,但他也質疑,「每一趟飛行必須攜帶額外一組電機系統及電池,對於飛機飛行性能及航程有很大的影響。」此外,他認為,在飛機上加裝其他設備,還要先諮詢原廠,並修改維修技令,取得相關適航認證。團隊希望裝置能於飛機產業普及,以減少飛行人員傷亡,也希望空難憾事不要再發生。團隊成員陳宏德分享道:「老師為了紀念傑出校友飛機失事,號召大家一同研發油電雙動力系統,避免飛機失去動力失事,令人非常感動。」未來,團隊會將此作品發表於國際研討會或期刊論文,也會直接與飛機製造商提出量產的企劃。 龍華科技大學企業管理系副教授邱冠舜師生團隊希望將裝置應用於飛機產業,以減少飛行人員傷亡,也希望空難憾事不要再發生。 圖/龍華科技大學企業管理系副教授邱冠舜提供
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