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高中組

以Color Schlieren光學顯像技術研究噴嘴過濾器來達到降噪的目的

本實驗利用航太領域的光學影像顯示科技-Color Schlieren來觀測空氣中的流體變化,實驗過程以製作一個能夠看見氣流流動情形的簡易實驗裝置為目標,利用光線通過疏密不同的空氣而產生折射現象差異發展出一個簡單、方便組裝的實驗裝置,最後以Color Schlieren光學顯像技術觀察氣槍噴嘴在操作時噴嘴附近空氣密度變化的情形,發現噴嘴塊狀流為產生極大噪音的來源,並錄音然後繪製頻譜,比較各種自製噴嘴的降噪效果及其塊狀流的消除情形,自製的噴嘴過濾器比較直孔及螺旋孔兩種結構,並改變不同孔數,研究發現直孔效果優於螺旋孔,且孔數越多其降噪效果越明顯。

熱水感測器

本組實驗主要是為了防止水溫過熱,避免人碰觸時感到不適或受傷。除了有提醒功能以外,我們將這整套電子運作放進擁有浮力的玩具裡,讓它能夠漂浮在水面上以利偵測目前水溫,也能讓整組電路與水隔離,防止漏電的情形發生。 原本再簡單不過的塑膠玩具,經過結合感測器之後,添加新的功能。使用的時候還能增添樂趣,一舉多得。

以智慧物聯網建構暗棋對弈機器人系統

智慧物聯 (AIoT) 在生活中逐漸普遍,應用在機器人、智慧家電、語音助理…等各種用 途上。本研究將以 AIoT 概念開發暗棋機器人,可讓任何程式開發者,透過開放的 http 協議 要求雲端應用程式介面(API),開發各種形式的暗棋對弈程式或機器人。暗棋對弈系統基礎架 構運作,是具有雲端連線的 IPCAM 及機器手臂的機器人,系統向 IPCAM 要求暗棋的盤面影 像,再透過卷積神經網路 (CNN) 辨識暗棋盤面,將棋譜提供給對弈人工智慧運算下一步的 棋步,提供給機器手臂做出翻棋、移動、吃子的動作。此一設計方便的大量收集棋譜資料庫, 作為未來暗棋對弈深度強化學習的資料樣本,AI 棋力將可提高,搭配機器手臂作下棋動作, CNN 辨識盤面,以 AIoT 概念架構,可望讓對弈機器人大眾化,逐漸普遍於各個地方。