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高職組

具有手眼協調能力的高爾夫機器球童

高爾夫球練習除正確揮桿外,良好的置球更是關鍵。而反覆彎腰擺球,尤其1號桿還得親手放上球梯,不僅傷腰耗時也無助於練習效果的提昇。本研究運用機器手臂及圓形偵測技術建構的機器球童,提供更有效率和樂趣的練習服務。使用WebCam擷取影像,透過PCD演算法,精確判斷高爾夫球的位置,透過極座標及餘弦定理換算出各伺服馬達轉動角度,再轉換成指令送到用Arduino製作的主控伺服器,指揮球童精準完成夾球及擺球動作。手臂採用TR213伺服馬達作為活動關節,共使用五顆馬達,夾肢為兩片生鐵條,手臂用鋁炭合金U鋼組成。實驗結果顯示,在可置放面積很小的球梯上有近90%的動作成功率,不需要球梯的推桿練習上更達到95%以上。

影像評估分析系統用於情境照明之研究

本作品為影像評估分析系統用於情境照明之研究,特別針對可選定不同時間地點模仿夕陽之情境照明系統,整合環狀與放射狀的電路圖設計,選擇接近夕陽頻譜的波長複數個發光裝置,利用影像評估分析系統輔助製作仿夕陽燈具,讓設計更富彈性。本作品提出新的控制法則,進行電路設計之改良,精確的掌握每條迴路的驅動電流量限制。利用影像評估分析系統建立夕陽資料庫,結合發光元件控制法則之建立,可讓使用者充分領略夕陽之美。本研究利用影像評估分析計算夕陽下山過程之每一時間點對應於色度圖之軌跡點,即時比對特定時空資料其對應於色度圖之軌跡線,並啟亮與該軌跡點相對應之該發光元件組合,如此達到最佳情境照明效果。

通訊「鈴佔」礙

遍佈每個家庭最普及的家用電話從發明至今已1百多年展史,隨著行動與網路通訊的流行很少科技業繼續投資創新改良,最常令人詬病是話筒未掛上時就會造成無法通訊產生佔線問題。 本研究讓原本已有的家用電話不需做任何改裝或更換,只要將作品接到電話線中,一旦發生話筒未掛好會先以警示語音提示,並啟動防佔線閘斷功能截斷通訊,讓佔線不再繼續發生,在話筒被拿起來這段期間對方仍可來電,這時不用改變話機的使用習慣去解除已啟動的防佔線設定,只需把話筒放回話機上再拿起即可輕鬆接聽對方電話。

雲端科技安全掌控

有鑑於遠端的災難我們一直無法有效防範和掌握、如果能事前能夠建立雲端安全資料庫掌握安全資訊及時救援就會減少傷害及損害擴大,因此遠端安全資訊掌控逐漸被重視。本研究希望能夠讓受傷者在第一時間可獲得救援,即使在行動電話訊號覆蓋範圍外,也能透過精確的GPS定位,讓醫療單位確認事故位置,縮短救援時間。本研究以透過全球定位系統(GPS)去判別車輛需緊急救援呼叫的所在地,再經由GPS藍芽接收GPS訊號,透過學校的嵌入式PXA310開發平台去接收,接著利用網路與電子地圖並顯示在LCD螢幕上以利於操作,使的遠端的中控中心可以得知車輛需緊急救援的所在地,而在系統上的設計是以Microsoft Visual Studio程式的人性化介面下去撰寫,達到我們所需要的目的進而推展其他應用。

自製豬油製程之改良

使用水煮法提煉豬油,豬油色澤較淺品質較佳,提油率明顯較低;使用熱炸法提煉豬油,豬油色澤較深品質較差,但提油率明顯較高。由實驗結果顯示,加熱溫度設定在110℃時提煉豬油,可兼顧提油率及油脂品質。我們將家庭用小烤箱加以改裝,歷經第一代、第二代溫控裝置之改良,使其溫度能控制在110℃左右;我們亦改良豬油收集裝置,使脂肪組織流出之豬油可立刻滴出烤箱,縮短豬油停留在高溫狀態之時間。最後,我們進行豬油之發煙點、酸價及過氧化價等檢測。由實驗結果驗證,第一代、第二代改良法所提煉出的豬油,其發煙點、酸價、過氧化價等量化指標,均符合法定食品安全標準,而且與傳統熱炸法所提煉出的豬油相比,其豬油品質更佳。

甲蟲聖戰士-廢棄太空包堆肥化小尖兵

本研究利用幼齡甲蟲轉化廢棄太空包木屑(本研究稱為「蟲糞堆肥」),使其無害和資源化,並與市售有機肥或市售培養土進行優劣比較,結論如下: 一、每年近3萬噸的太空包廢棄物,可供給約77萬隻三齡烏干達花金龜幼蟲一年食用量,並得到21600公噸蟲糞堆肥。 二、蟲糞堆肥不產生發酵熱,並且具有較好的肥份效果。 三、經甲蟲幼蟲轉化後之蟲糞堆肥偏鹼,此作用能夠解決台灣一般土壤偏酸的問題,達到改善的效果。 四、經甲蟲幼蟲轉化後之蟲糞堆肥重量較一般田土輕,可降低搬運困難。 五、使用蟲糞堆肥種植葉菜或瓜果類在發芽率上優於其他介質,顯示值得進一步評估作為一般市售培養土的替代品。 六、由甲蟲幼蟲食用廢棄木屑可得到更乾淨的蟲糞堆肥。

下坡減速安全駕駛

本研究作品是自行車下坡減速安全行駛,騎乘者在下坡時候,自行車能自動降慢速度,減少自行車的意外事故發生,控制系統要有兩個條件才會產生減速作用,假設只有一個條件成立,並不會產生減速。下坡減速條件為:1.車輛是在斜坡地面。2.下坡車速必須超過20公里。兩個條件成立後,控制系統會作用。經過單晶片的控制及條件的設定,車輛在下坡且速度超過20公里,系統自動啟動馬達偏心輪,拉煞車機構進行減速作用。自行車下坡時做減速的時並不會把車輪鎖死,確保自行車下坡行駛安全。本作品中在前輪裝置一組花鼓發電機,騎乘時由前輪花鼓發電機發電,對車上的電瓶進行充電再供應給自動煞車減速系統使用。最後再製作一組防過度充電系統,避免騎乘時對電瓶過度充電。

不『轉』也『冷』

打破一般傳統觀念以及舊有想法。不需要發動引擎,造成燃燒大量的汽油或柴油,用來拖動汽車引擎的冷氣壓縮機。而是以另外一種新觀念,也就是以副電瓶吸收汽車引擎發動時所產生多餘的電力,再將這些多餘的電力用來維持汽車在熄火時,汽車冷氣壓縮機的運轉。並且達成我們所理想的『以不發動引擎,卻能吹到冷氣』和達成政府近年來所極力推崇的『節能減碳』之環保政策,減少燃料大量的浪費、降低引擎空轉狀況中產生之噪音、提升該地方空氣品質,並愛護我們所居住的唯一地球。

汽車冷卻系統故障分析

本研究以NISSSANCEFIRO2.0A32架上引擎作為實驗設備,進行各項故障模擬實驗,進行分析比較,找出各種故障的特性。 經過實驗結果顯示,冷卻系統各種故障的差異: 一、水箱內部堵塞與外部阻塞:所有水溫皆比正常狀態偏高,上下水管溫差僅10℃以內。 二、節溫器故障卡死在開啟位置:所有水溫皆比正常狀態偏低,上下水管溫差約15~30℃ 三、節溫器故障卡死致關閉位置:引擎工作溫度過熱,且下水管溫度固定在22~25℃。 四、水箱漏水與缺水:引擎工作溫度過熱,且上、下水管溫度皆偏高,上下水管溫差約35~42℃。為防止因水溫感測器因缺水嚴重而未被冷卻水包覆,其電阻值會誤判為低溫狀態,故改良水溫感測器具有水位感測功能進行補償修正。 經本實驗得知,以引擎工作溫度及上、下水管溫度比較,可有效找出冷卻系統各種元件的故障。

精確快速之勞伯佛天秤四連桿平衡校正中心裝置

在二年級練習丙級車床題目時,常需要用到量錶來校正工件的同心度,但進行加工時工件除了需考量同心度之外,還需要兩面的平行度,尤其在做車床題目時,需要將工件調頭加工,而工件調頭夾持的過程中,就有可能使工件失去平行度。因此可以利用此裝置,來同時進行同心度及平行度的校正。