全國中小學科展

應用機器學習實現家務輔助機器人-以收玩具為例

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第63屆--民國112年

科別

生活與應用科學科(一)科

得獎情形

佳作

學校名稱

臺北市大同區日新國民小學

指導老師

吳叔鎮;鄭千佑

作者

謝家溱;李承熹;吳承駿

關鍵字

機器學習、視覺辨識、收玩具

摘要或動機

經過調查發現有幼兒的家庭,共同困擾是「玩具亂丟」,目前市面上沒有產品能解決此問題,本研究利用機器學習技術,以自動收玩具為例,研製可協助整理地面雜物的家務輔助機器人。本研究結果發現圓型內置2輪底盤有最佳室內移動效果,觸碰避障有100%避障成功率,夾具可夾取並攜帶2至14公分範圍的玩具或物品,視覺感測模組最佳安裝角度是60度,最佳辨識距離為14~16 公分,統整以上結果作為設計依據,採用邊走邊找法於不同環境實測,在界定範圍內可達到83.33% ~ 98.33% 的收玩具成功率。我們利用無線電波訊號強度設置虛擬圍牆及基地範圍,結果顯示可達 63.33% 的折返成功率及55% 的收玩具成功率,主要是無線電於室內短距離空間,無法精準定位所致,持續改進將可達更實用等級。

082804.pdf

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