工程學

This study of health diagnosis based on using computer signal analysis technology. In order to make health management more perfect. The main points of this study are wrist pulse and body temperature information, remit to the database of the computer, analyze with the computer. With the internet network , transmit it to the medical center in order to carry and control, seek medical advice, prevent infective disease from spreading, defending healthy purposes of people, this research system includes the following six functions:（1） Automation measured: Can prevent popular disease from spreading , and ensure the medical personnel to avoid being infected.（2） The heart and lungs function warning system:When the pulse beats too fast or slowly, computer will send out warning signal immediately .（3） The body temperature is unusually warning system: When the body temperature is too high or too low, will send out warning signal immediately.（4） Pathology analyzed: Will pick and fetch the pulse wave form, which use the computer procedure to carry on frequency spectrum in order to analyze, then compared with database, with the purpose of analyze pathology. （5） The health managed: Remit the physiological information that quantity examines to the database of computer, offer pathology analysis, carry on the prevention of the disease. （6） Analysis results of the human exercise: With the operation of the database, we can analyze and obtain the effect that all previous sports accumulate .本研究係運用電腦訊號分析科技、資料庫軟體，使健康管理更為完善。研究重點為擷取人體手腕脈象、體溫生理訊息，匯入電腦資料庫，以電腦進行分析。藉由網際網路，傳輸至醫療單位，達到遠端監控、緊急就醫、防止傳染性疾病蔓延，守護國民健康之目的，本研究系統包含下列六大功能：（1） 自動化檢測：可防止流行疾病蔓延，並保障醫護人員避免遭受感染。（2） 心肺功能異常警示：脈搏跳動過快或過慢，立即發出警示。（3） 體溫異常警示：當體溫過高或過低，會發出警示。（4） 病理分析：將擷取脈搏波形，運用電腦程式進行頻譜分析，與資料庫比對，藉以分析病理。（5） 健康管理：將量測之生理訊息匯入電腦資料庫，提供病理分析，進行疾病之預防。（6） 運動成效分析：藉由資料庫之運作，可解析獲得歷次運動累積之成效。

Positive –A Study on a Nanoscale Revision Method and Sensitivity Evaluation This paper took a pyramid and a fixed point as the reference level. It was the intention of our team to establish and prove a new hardness value revising method that is to be used in the deflection of indentation of nano indentor. Such new method was named Material Surface Nanoscale Hardness Revision Method with which we re-measured various materials and error sensitivity of hardness values. We obtained the following conclusions:(1). This paper revision modification method have a highly precision. (2). When the round tip or plane tip was closed to ideal indentor tip, the contact areas during indentation process were close, not demonstrating significant difference. (3). The indentation triangle created when loading effort P was similar with the one left on the sample material when unloading the effort; thus, even though the sink-in and pile up effects due to the mechanical properties of sample material caused the differentiation of side lengths and two indentation areas, the angles of two indentation areas was the same. (4). When the effort was loaded by the tip onto the sample material, if the tip had a certain deflection ψ or rotation ω, the indentation triangle left on the sample material was still significant. (5). In the observation of the indentation triangle left on the sample material, when the triangle cannot become a regular triangle, it meant that there is a deflection or rotation happening to the tip and a further revision of the deflected angle ψ or rotated angle ω is required. (6). The hardness value revision method under indentation deflection situation had the best effect on the projected area revision; the second was on the indentation volume revision and than on the indentation contact area revision. (7). The hardness error sensitivity of hardness value revision method under indentation deflection situation had the best effect on the projected area; the second was on the contact area and than on the indentation volume revision. (8). The method proposed by this study was proved by the silica and aluminum single crystal indentation results and is thus able to be applied to the engineering in the nanoscale measurement of metal materials to obtain more precise data.不偏不倚-奈米級修準方法與敏感度評估之研究在這篇研究報告中，以一個三角錐和一個定點為基準，本團隊建立並證明一個新的在奈米硬度測試儀壓痕偏斜情況下，硬度值的修正方法，取名材料表面奈米硬度修正方法。在新的材料表面奈米硬度修正方法下，重新檢測各種材料及硬度誤差敏感度，得到許多好的結論：（1）本研究之修準方法具有高度精確性。（2）利用圓球尖端或平面尖端的方法近似理想壓頭時其壓痕過程中之接 觸面積相近，並無明顯差異。（3）作用力P 施加(Loading)時之壓痕三角形與卸載時(unloading)殘留於測試材料上之壓痕三角形係屬於相似形；因此，即使各該三角形之邊長因為該測試材料本身的機械性質所產生的滲入(sink-in)與堆放(pile-up)的效應而造成作用力施加與卸載時，壓痕面積上的差異。不過，該兩壓痕面積的角度卻是一致的。（4）當該作用力隨著該壓頭施加於測試材料時，若該壓頭產生某一程度的偏斜ψ 或旋轉ω 時，該殘留於測試材料上之壓痕三角形仍然具有代表性。（5）藉由觀察該殘留於測試材料上之壓痕三角形，當該三角形無法成為一正三角形時，其係表示壓頭已產生偏斜或旋轉的之情況，需要進一步對該偏斜角度ψ 或旋轉角度ω 進行修正。（6）在壓痕偏斜情況下硬度值的修正方法以投影面積修正為最佳，其次是壓痕體積再其次是壓痕接觸面積方法作修正。（7）在壓痕偏斜情況下硬度值修正方法的硬度誤差敏感度則以投影面積為最佳，其次是接觸面積再其次是壓痕體積修正方法。（8）本研究提出之修正方法經由矽、鋁單晶壓痕結果驗證，足以說明適用於工程學上金屬材料進行奈米壓痕硬度檢測時更精確的數據獲得。

我媽媽體重只有38公斤，每次她在牽機車一直在抱怨車子好重，媽媽因為個子很矮，只有150公分，而且她每次又喜歡穿高跟鞋，所以每次在騎機車、牽機車，而且她又怕車子cc數太小容易被風吹倒，自己又喜歡騎150cc的機車(機車重量一般為70kg~250kg)，每次牽機車時自己還常常牽到跌倒，跌倒曾經有一次跌到骨折住院(技術真差!)，或每天在喊著關節痛、腰酸背痛，我對我媽媽的行為都感到很辛苦，機車有那麼重嗎?結果我自己牽才知道有那麼重，所以我一直在想，在媽媽的抱怨，體重38公斤、身高150公分這麼瘦弱的女孩子，又騎著150cc的機車，說真的機車的腳架對她來講受力實在太大，所以我一直在想怎麼去設計一個機車腳架，可以讓媽媽不再那麼痛苦、不再有那麼多的抱怨!甚至穿高跟鞋也很好用，所以我一直在想機車腳架怎麼去使用它，直到機械科二年級我上了機件原理裡面有解說機構，我想所有的機車駐車架都是用力矩原理，那為什麼我們不在力矩原理再加上使用肘節機構(Toggle mechanism)，因為機件原理講肘節機構是最省力，肘節機構當它形成一直線的時候力量最大，所以我利用高職所學的所有的東西來設計肘節機構設計一個省力的機車腳架，使媽媽不再痛苦、讓媽媽很輕易的就把機車立起來，這就是我的設計---- 肘節式(Toggle mechanism)駐車架。

Modern capacitive touch input and proximity sensing technologies are rigid and limited to flat substrates making it impossible to apply them onto objects with irregular geometries like textiles or car handles. Furthermore, the high cost restricts the applications to small surfaces and cannot be scaled up to be applied on large surfaces such as walls. Therefore, a paint-on scheme would broaden the applications of capacitive touch input and proximity sensing devices. Paintable capacitive sensors are an emerging technology hindered by the high cost and lackluster properties of conductive paints. Existing conductive paints utilize expensive filler materials such as silver and gold to achieve high conductivity but suffer from low surface area. High surface area is critical for capacitive proximity sensors to detect objects from far distances and for overall sensitivity. Carbonaceous alternatives using micronized graphite exhibit low conductivity, require high loadings and most disintegrate when in contact with water. Multilayer graphene nanoplatelets are investigated for their high conductivity, high surface area, low cost, flexibility and eco friendliness. A waterproof acrylic latex is combined with multilayer graphene and dispersed via bath sonication. The optimal time of sonication and optimal graphene loading is determined through systematic testing. An Arduino Uno is loaded with a CapSense library and the graphene based paint is utilized as the interface to sense both touch and proximity.

由工業4.0智慧生產的啟發，建構機械手臂進行人工智慧黑白棋之對弈系統，透過視訊分析棋面資料，輸入人工智慧黑白棋遊戲判斷。依據結果指揮機械手臂進行落子、取子的動作，人機對奕過程亦會判斷有無不合理的地方，以維持棋奕的規則公平。擷取雲端攝影機的盤面影像，使用霍夫找圓演算法取得棋目位置，透過彩度與明度分析黑子、白子或無子，黑白棋AI程式再透過遊戲樹演算決定落子、取子位置。透過畢氏定理及餘弦定理將棋子位置的立體座標轉成工具座標，再傳送至主控伺服器以指揮機械手臂進行正確的動作。透過減輕重量及使用彈力平衡力矩改善，機械手臂可改善硬體準確度，重現率測試達85%以上。黑白棋AI程式棋力可以與黑白棋app的3級力敵。視訊判斷棋局在調整適當彩度明度後可達100%正確率。透過演算法指揮機器手臂下棋，棋局中完成正確動作可達80%以上的成功率。

本研究以自製模型模擬「結構物裝設拋物體液槽阻尼器(TLD)」。此TLD以多個拋物面容器組成，實驗評估其容器曲率、盛水深、盛水質量比(水質量/總質量)及結構物振幅等參數對減振效應的影響。在不同曲率容器內調整盛水深，使「水體自然擺盪頻率」接近「結構物振動頻率」；水體強烈擺盪時易觀察到水面碎波現象，衍生側向擾動，使水體旋轉，此時「旋轉頻率」亦幾乎等於「結構物振動頻率」，產生更大之共振效應，因此水體可提供較大反向作用力，增加減振效果。結構物振幅越大，水體旋轉可能性越高，減振效應越顯著；增加盛水質量比亦減振效果較佳。但水體旋轉時，結構物亦產生側向位移，因此於容器底部加裝潛沒式導流板，可有效控制液體旋轉方向，使其成對異向旋轉，減低結構物側向位移量。實驗證實藉調整拋物面容器之TLD的上述參數，可有效達到減振效果。

本研究目標在於改良對弈機械人及分析長期對弈資訊，運用於早期老人失智症之預防。 據文獻及詢問專家後得知對弈遊戲具有預防失智症狀的功效，而研究中的對弈機器人以大腦功能狀態評估（JOMAC）為研究方向，研究資料分析如「玩家思考時間、對弈棄局次數、下錯頻率」等資訊並設計檢測橋段等機制以符合評估項目達到預防提醒之目的。對弈人工智慧，針對玩家棋力會自動調整機器人的棋力。採用 UCT 演算法，透過搜尋模擬能計算出各點落子勝率，藉由選擇較高或較低勝率的落子點，使人工智慧棋力與使用者旗鼓相當，保持使用者遊戲體驗及強化思考使失智症狀得以延緩。此外運用類神經網路改良影像自動校正，利用學習的方式解決不穩定環境光下誤判過多的問題，且提高校正速度，使對弈過程更加穩定。

本研究為紙電路印刷機之研發，我們將紙當成電路板的基材，以銅箔與銀箔為佈線的導電材料，透過自行開發的機台研究銅箔與銀箔在製作時，所需的時間、溫度、壓力、印刷電路完成度、耐流值與耐熱值等因素，來驗證我們研發的紙電路印刷機適合用於學校實習課程教學，培養學生LAYOUT的能力，同時也在獲得數值曲線的關係式之後，再加以製作更大作業面積的機台，以期能製作出更大的電路，而整個研究除了自行開發儀器及數據驗證外，亦可以把學生實習課程融入環境保護的概念以及文創商品整合的知識。

本研究設計相機-顯微鏡-玻璃座平行銅片電場裝置，拍攝鹽類液滴在高電壓電場中的結晶現象，並以色階曲線為基礎,發展出SCL值,來偵測晶體表面的性質。實驗先找到能讓晶體成長趨向單顆且高透明的條件為：加蓋（低蒸發速率）、過濾、無施加電場與低熱LED光源。並應用蒸發速率差異，發現食鹽晶體的變速成長現象。蒸發快會形成階梯螺旋紋，蒸發慢，紋路消失，變成全透明晶體。將這裝置轉放在高電壓電場下可發現：晶體形狀發生改變（晶體傾斜或碎晶），透光度變差（SCL值變小），可觀察到新生晶體邊緣，有條狀暗紋出現，但晶體成長速率變化不大。鹽晶析出反應會因些微的外在變化，而影響溶液中離子堆疊，在晶體表面出現陰影或不規則紋路。這種對外在環境有著高度反應的現象，可以透過反應位能曲線圖來解釋，正可以用來研究外界高壓電場如何對物質發生影響。