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無線通訊裝置與其信號收發方法
096PX903

電機系   許恆銘老師

一種應用單一螺旋式電感天線的無線通訊裝置與其信號收發方法。可操作於多頻帶下。此單一螺旋式電感天線設計成具有多條不同的電感路徑。 透過多個開關所切換的信號路徑/電感路徑,來感應出不同的電感值,以符合多頻帶操作之所需。因為應用單一螺旋式電感天線的電路架構,所以可有效縮減電路面積。

無線通訊裝置與其信號收發方法
096PX902

電機系   許恆銘老師

一種應用單一螺旋式電感天線的無線通訊裝置與其信號收發方法。可操作於多頻帶下。此單一螺旋式電感天線設計成具有多條不同的電感路徑。透過多個開關所切換的信號路徑/電感路徑,來感應出不同的電感值,以符合多頻帶操作之所需。因為應用單一螺旋式電感天線的電路架構,所以可有效縮減電路面積。

無線通訊裝置與其信號收發方法
096PX901

電機系   許恆銘老師

一種應用單一螺旋式電感天線的無線通訊裝置與其信號收發方法。可操作於多頻帶下。此單一螺旋式電感天線設計成具有多條不同的電感路徑。透過多個開關所切換的信號路徑/電感路徑,來感應出不同的電感值,以符合多頻帶操作之所需。因為應用單一螺旋式電感天線的電路架構,所以可有效縮減電路面積。

無偏壓超閥值比較器
107PC0034

電機系   許恒銘老師

本發明藉由GDI技術及Inverter-Base的技術提供了一種無須提供額外偏壓之比較器,且前述比較器能夠進行大輸入訊號範圍之比較,另外,本發明僅需六顆電晶體即能夠完成作業,相較於習知技術減少將近一半的元件,進而有效達成減少電路元件之目的。

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用於無線充電裝置之嵌入式充電系統
107PC0006

電機系   許恒銘老師

本發明提供一種用於無線充電裝置之嵌入式充電系統,供以電性連接一輸入電路及一輸出電路,包括一第一線圈,呈管狀,供以與輸入電路電性連接;一第二線圈,呈管狀,供以與輸出電路電性連接,第二線圈可套設於該第一線圈外或第一線圈可套設於該第二線圈外,進而確保第一線圈及該第二線圈之位置相互對應,以克服線圈之間錯位或偏移的問題,進而提升傳輸效率。

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雙組態無線能量與信號傳輸收發系統
105PC0033

電機系   許恒銘老師

本發明提供一種雙組態無線能量與信號傳輸收發系統,其主要係藉由改變橋式功率驅動元件之配置,並增加多工器及組態開關,以改善習知技術單向單工之缺失,進而整合收發機的功能,以達到能夠同步雙工傳送能量與信號之功效。

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零靜功耗高低多端互補式多位準轉換器
104PC0024

電機系   許恒銘老師

本發明提供一種零靜功耗高低多端互補式多位準轉換器,包括第一NMOS電晶體、一第二NMOS電晶體、一第一PMOS電晶體及一第二PMOS電晶體,第一NMOS電晶體之汲極與第一PMOS電晶體之汲極連接,第一NMOS電晶體之閘極係連接控制輸入源,第二NMOS電晶體之閘極係透過一反相器連與控制輸入源連接,第一NMOS電晶體及第二NMOS電晶體之源極接地,第二NMOS電晶體之汲極與第二PMOS電晶體之汲極連接,第一PMOS電晶體及第二PMOS電晶體連接高電位,其主要係藉由於第一NMOS電晶體與第一PMOS電晶體之間及第二NMOS電晶體與第二PMOS電晶體之間分別串聯至少一定電壓元件,進而能夠轉換二種位準之電壓,以達成提供一種結構簡單且零靜功耗、多端輸出互補式多位準之位準轉換器之目的。

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變動直流電力供應裝置
110PF0025

電機系   賴慶明老師

一種變動直流電力供應裝置,包含一全橋開關電路、一變壓器、一控制模組與一整流電路,其中全橋開關電路電性連接一直流電源;變壓器的一次側電性連接全橋開關電路,二次側電性連接整流電路。整流電路電性連接一負載。控制模組在對應一輸出頻率的複數個切換週期中逐漸改變全橋開關電路之第一臂與第二臂之相位,使得變壓器之一次側的兩端的一第一交流訊號的責任週期逐漸改變,並且由二次側輸出對應的一第二交流訊號。整流電路二次側輸出的第二交流訊號轉換為一直流訊號,藉由直流訊號於負載上產生具有變動直流電壓的一輸出電力。

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具有太陽能充電及無線充電之割草機及割草系統
110PF0022

電機系   賴慶明老師

一種割草系統,包含一割草機與一無線充電發射裝置,割草機包含一車架、一電動驅動裝置、一操控裝置、一割草器、一儲能裝置、一太陽能轉換裝置、一無線充電接收裝置與一控制裝置。車架包括一駕駛座與一輪組;電動驅動裝置連接輪組;操控裝置可供駕駛者操作;割草器隨車架移動以進行割草;儲能裝置包括一充電電池;太陽能轉換裝置具有一太陽能板且接收太陽能並轉換為一第一電力,無線充電接收裝置接收無線充電發射裝置的一無線充電能量並轉換為一第二電力;第一電力與第二電力對充電電池充電。控制裝置控制電動驅動裝置帶動車架移動。

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電容值調整裝置及無線供電裝置
109PC0003

電機系   賴慶明老師

一種電容值調整裝置,包含一第一連接端、一第二連接端、一第一陶瓷電容、一第二陶瓷電容、一脈衝電流產生電路與一控制模組,其中,第一與第二陶瓷電容串聯於第一與第二連接端之間;脈衝電流產生電路電性連接第一陶瓷電容的兩端,且包括一第一開關元件,控制模組控制第一開關元件使第一端與第二端之間形成第一陶瓷電容的一放電路徑且產生一第一脈衝電流,使第一陶瓷電容產生一第一直流偏壓,並且第二陶瓷電容對應產生一第二直流偏壓,第二直流偏壓與第一直流偏壓為相反極性。藉此,可調整總電容值。電容值調整裝置可應用於無線供電裝置。

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交流電源供應系統
109PC0001

電機系   賴慶明老師

一種交流電源供應系統,包含一升壓轉換模組、一逆變模組與一控制裝置,升壓轉換模組連接一直流電且包括一變壓器、一第一電晶體、一第二電晶體、一諧振電路、一整流電路;第一、第二電晶體連接變壓器之一次側的兩個繞組;諧振電路連接變壓器之二次側的繞組,且用以將二次側的電力轉換為交流電輸出;整流電路將諧振電路輸出的交流電轉換為直流電;逆變模組將整流電路輸出的直流電轉換為交流電後輸出至一負載;控制裝置交替地控制第一、第二電晶體其中一者導通,另一者截止,使一次側的電力傳遞至二次側輸出。藉此,有效簡化電路並降低成本。

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透鏡組裝之直准定位裝置及方法
109PC0029

電機系   賴永康老師

本發明提供一種透鏡組裝之直准定位裝置及方法,其包含一L型抵靠壁、一影像擷取系統、一定位校正系統以及一控制系統,該L型抵靠壁提供一個以上透鏡抵靠,該影像擷取系統即時地拍攝記錄一個以上該透鏡的一連續影像數據,該定位校正系統設置於該L型抵靠壁開口端方向校正一個以上該透鏡之光軸,該控制系統即時地控制該影像擷取系統以及該定位校正系統,同步地分析一個以上該透鏡的成像結果以及各項參數。

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基於耳朵影像角度變化的駕駛疲勞監控與偵測方法
103PC0032

電機系   賴永康老師

一種基於耳朵影像角度變化的駕駛疲勞監控與偵測方法,包含下列步驟:一攝影裝置擷取一耳朵影像,該耳朵影像由一影像處理運算出該耳朵影像的一耳朵特徵;該耳朵影像以一標準耳朵影像為基準進行一疲勞判斷,該疲勞判斷比較該耳朵影像與該標準耳朵影像間的一偏移角度,該疲勞判斷的結果判斷駕駛人的一疲勞狀態,該疲勞狀態為駕駛人因疲倦產生的頭部晃動狀態。發明的優點為相較於先前技術中常見的臉部辨識,以耳朵作為辨識標的辨識面積較小,且具有明顯的特徵,不但可減少需處理的資訊量也可降低辨識的難度。

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多重目標影像辨識與追蹤方法
103PC0002

電機系   賴永康老師

本發明為一種多重目標影像辨識及追蹤方法,其步驟包含:(1)選取一基礎背景;(2)差異計算;(3)二值化;(4)消除孤立像素;(5)降低解析度;(6)填洞演算;(7)標籤(8)追蹤標的步驟;本發明之特點在於可以有效、快速地找出連續畫面中的待判定標的,並於已標籤後再即時追蹤;如此,可非常便利於追蹤辨識的標的,解決現有技術難以在單一影像中持續判斷標的物件的技術問題。

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多重目標影像辨識方法
103PC0001

電機系   賴永康老師

本發明為一種多重目標影像辨識方法,其步驟包含:(1)選取一基礎背景;(2)差異計算;(3)二值化;(4)消除孤立像素;(5)降低解析度;(6)填洞演算;(7)標籤;本發明之特點在於可以有效、快速地找出連續畫面中的待判定標的,並與以標籤;如此,可非常便利於追蹤辨識的標的,解決現有技術難以在單一影像中持續判斷標的物件的技術問題。

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感應式移動偵測裝置
102PC0056

電機系   賴永康老師

一種感應式移動偵測裝置,其包含一可見光濾鏡、一攝影模組、一不透光隔板、一透光蓋板及一處理模組,該可見光濾鏡可濾除可見光波長,該不透光隔板及該透光觸控板圍成一容置空間,該容置空間形成一單向透光空間,一觸控物件反射一反射光,局部之該反射光透過該透光蓋板進入該容置空間中,由設置於該鏡頭正上方之該可見光濾鏡濾除,使該攝影模組接收該反射紅外光,其中:該影像訊號輸入至該處理模組進行一影像處理;該處理模組依照該影像處理之結果進行一觸控動作判定;及該處理模組輸出具有觸控操作功能的一控制訊號。

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高解析度高頻之影像處理晶片的驗證系統
100PC0007

電機系   賴永康老師

一種高解析度高頻之影像處理晶片的驗證系統,其包含一控制運算模組以及分別與該控制運算模組電性連接之一輸入平台以及一檢測比較模組,該輸入平台輸入一測試影像訊號予安裝於該輸入平台之一待測晶片,讀取該待測晶片之一反應輸出訊號並將其多工分散輸出至該檢測比較模組;該檢測比較模組將該反應輸出訊號分散儲存於複數個記憶體中並與一正確反應訊號進行比較;本發明利用平行分工分散指派之方式以及分散儲存至複數個記憶體之方式,解決數據資料龐大、頻寬不足、成本過高等問題,且可以達到即時、快速檢測之技術功效。

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萬用矩陣乘法之電腦程式產品及其應用
099PC0052

電機系   賴永康老師

一種萬用矩陣乘法方法,其適用於一矩陣乘法運算,該矩陣乘法運算 符合[Y]=[A][X]關係,[Y]為一運算結果、[X]為一輸入參數、[A]為係 數,其係將該運算結果之各元素以輸入參數之元素及2 的冪次關係表 示;使該運算結果可以直接以加法及位移電路之組合而實施;本發明 可以適用於影像處理、控制器、壓縮器等不同的演算與應用需求,且 實施於電路設計時,可以採用本發明大為降低設計成本、時程及電路 複雜度。

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耦合砷化銦鎵量子點綴於井之太陽能電池
102PC0001

電機系   賴聰賢老師

本發明係揭露一種耦合砷化銦鎵量子點綴於井之太陽能電池,使用堆疊多層耦合In0.75Ga0.25A 量子點綴於井方式以獲得更多的光電流(Jsc),並且因為 In0.75Ga0.25As 量子點長在 In0.1Ga0.9As 量子井上能減少應力,使得能維持住開路電壓(Voc),以獲得好的整體效率表現

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智慧型文字圖形識別方法
107PC0009

電機系   陳正倫老師

一種智慧型文字圖形識別方法,先選定一單一隱藏層之神經網路,使用初始化數量設定隱藏層神經元數量,並亂數產生神經元參數,利用欲處理之文字訓練影像通過神經網路計算輸出層連結之權重,建立新的神經元,亂數產生其參數,利用文字訓練影像計算其輸出連結權重,再依據新增該神經元至目前神經網路對整體識別誤差之升降決定該神經元之去留,重複建立神經元與決定其取捨之步驟,直至達到停止條件後,輸入文字測試影像,進行文字圖形識別;上述神經網路僅需單一隱藏層,且訓練僅需計算輸出層連結參數,另也確保新增之神經元具備降低識別誤差效果,除可簡化神經網路架構與加速其訓練,能降低辨識時間與精度。

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電動腳踏車之電磁剎車技術

電機系    林俊良教授 

本發明係主動輔助式電動腳踏車之減速裝置,其包括一三相動力部、一電子控制部、一電能供應部、一轉矩感測器、一霍爾元件部、一可調式負載部及一動力輔助/煞車輔助切換部。三相動力部可於驅動電動腳踏車行進與輔助電動腳踏車煞車兩動作間變換。電子控制部反覆產生三相動力部轉動之電磁阻力達到電磁煞車。電能供應部推動三相動力部驅動電動腳踏車;可調式負載部用以調整電磁煞車之強弱;動力輔助/煞車輔助切換部並聯於電子控制部、電能供應部與可調式負載部之間,並可於一動力模式位置與一煞車模式位置間變換;分別用以驅動電動腳踏車或輔助電磁煞車。本案以轉矩感測器與霍爾元件接收的訊號來判斷動力煞車切入時機,達到主動輔助電動腳踏車之下坡減速效果、可確保安全、自動切換相當方便,與電子式設計無需變更原有電動腳踏車之機械結構等優點。

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農產品品質光譜檢測技術

國立中興大學電機系/通訊工程研究所    歐陽彥杰教授 

高光譜影像是收集及處理整個跨電磁波光譜的資訊,可用於農業、礦業、物理以及監控領域的感測器及處理系統。透過高光譜分析的技術搭配演算法,對杏鮑菇新鮮程度與蝴蝶蘭黃葉病進行研究,包含了光譜分析、波段去相關及波段選擇等技術來偵測特徵波段。

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平衡調控背負式點滴架的方法及其裝置

電機系    溫志煜教授  吳明峰 

現有固定式點滴架(含滑輪)不具移動之敏捷與便利,較新之創作如肩負式(或移動式)等具有移動之功能,但無法隨姿勢作修正(如中華民專利M404714、M360702、578557等),故當使用者前彎等動作時,點滴架隨之傾斜,進而減少輸液管路之高度差,增加血液迴流風險。本創作利用倒單擺平衡原理與模糊控制技術,針對人體前後仰角度做出適當修正,使點滴架垂直於基準位,減少回血之機會。

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全天候駕駛瞌睡視訊偵測技術

電機系    范志鵬教授 

近年來因駕駛者疲勞所造成的意外交通事故時有所聞,因此對於疲勞瞌睡這項議題在國內外有不少學者、專家進行研究,試圖降低因駕駛者精神不濟引發的意外事故。而對於瞌睡偵測,駕駛的瞌睡狀態可透過眼睛的眨閉眼頻率與瞌睡點頭行為來評估。此研發成果提出了基於人臉特徵與眼睛偵測的演算法,藉由取得準確的眼睛與人臉特徵位置資訊,提升瞌睡偵測的準確率與降低誤判率。此研發技術的影像來源是透過具有近紅外線(NIR)功能的攝影機拍攝,且此技術以灰階影像為基礎,無需使用色彩資訊,所以在日間與夜間皆可使用。此駕駛瞌睡偵測系統可分為兩個子系統: 閉眼瞌睡偵測與點頭行為偵測; 閉眼瞌睡偵測主要以人眼的狀態來做判斷,若閉眼超過一段預定時間就會發出警告; 而點頭行為偵測的部分,為避免駕駛戴太陽眼鏡而無法辨識出眼睛狀態,透過估算頭部的位移來偵測出瞌睡點頭行為,此兩個子系統只要有一個判斷為瞌睡狀態,系統就會發出瞌睡警告。實驗結果顯示,使用4核心的個人電腦(3.4GHz,4GB記憶體容量)進行系統運算,處理速度可達每秒63張畫面; 以8部車內模擬影片,內含有正常駕駛、瞌睡駕駛、配戴眼鏡、未配戴眼鏡、白天駕駛、夜間駕駛等行車狀態,其張閉眼平均偵測率可達86%,瞌睡平均偵測率可達91%。

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多軸關節手臂之末端操作器件力量估測與監控技術

電機系    蔡清池特聘教授 

透過主動視覺估算之人機相對位置之空間模型,偵測碰撞的位置,並利用寬度學習系統(Broad learning system, BLS)即時估測機器手臂之動態模型的各個參數與各軸馬達對應力矩。無碰撞發生時,機器手臂將維持既有位置路徑,當有碰撞力產生時,機器手臂為了維持原有位置路徑,各軸力矩將會隨之提升而產生差異量,能藉此差異量估算等效碰撞力道。並藉此估測碰撞是否產生並估測碰撞力量值。 此外,透過影像深度(RGB-D)攝影機與人體骨架偵測技術,提前預知碰撞,進行減速控制,降低急遽碰撞的可能。經由機器手臂控制器得知機器手臂各軸之位置與角度計算手臂各軸相對位置形成之連桿軸,並以橢球體表示;接著取得作業員上半身身體各部位關節點位置,估算各骨架軸並同樣表示成橢球體,藉此建立人機相對位置之空間模型並計算危機指數。 當危險指數接近安全門檻值,可透過外部視覺預估碰撞的位置靠所研發的重力補償+摩擦力補償+inward dynamics,隨時進行計算與比對,進而發現異常值,達成無力感測器之碰撞偵測目標(位置與力道)技術之實現。

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超音波加工系統之高效能驅動器技術

電機系    賴慶明副教授 

以往傳統的超音波加工系統之電能傳輸具有電氣接點,容易有轉速受限、電能傳輸不穩定、以及故障率高等問題。超音波驅動器爲超音波加工的核心,影響著整個超音波加工系統的性能。本案所提超音波加工系統之高效能驅動器技術知識是包括:一全橋諧振換能電路整合刀具之非接觸式電能傳輸系統,其具有自動諧振頻率點追蹤、過壓/過流/短路等韌體程式保護功能,可以快速地使刀具安全地操作於穩定工作點。同時,亦考量使用者需求,有關提供手動功率調整與設定功能。本技術移轉服務包括超音波加工系統原理、電力轉換器設計、電路繪製、PCB佈局,以及韌體程式設計與協助機台整合測試。

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自動駕駛巴士之電子轉向與剎車系統介面控制器

電機系    賴慶明副教授 

本研發成果為一自動駕駛巴士之電子轉向與剎車系統介面控制器,特別是達到方向盤之電動輔助轉向(Electric Power Steering, EPS)、電子控制剎車之專門知識。 針對方向盤之電動輔助轉向,本研發技術是加入一轉向馬達並對其進行轉向角度、速度、扭力、輔助力模式等控制,而車輛透過感知訊號發送到EPS模組,以替代人工操作轉向動作而達到自駕轉向控制。 針對踏板之電控剎車,本研發技術手段是改良電子氣壓閥與氣壓管線作為自駕車煞車控制介面,煞車訊號是經由運算電腦發送、進一步經由控制器區域網路(CAN Bus),以替代人工踩踏動作達到自駕煞車控制。

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電動車改造與系統整合技術

電機系    賴慶明副教授 

本研發成果為一電動車改造與整合技術,特別是將一9.5噸燃油貨車改造成純電動貨車之專門知識。本研發技術手段是將一些貨車部件卸除,包括引擎(本體+冷排)、渦輪(渦輪冷卻器)、排氣(EGR, DPD)、燃油(油箱油管PUMP)、發電機等。並且,本技術依次進行車輛動力匹配、電力系統分佈、馬達及驅動、剎車與轉向之電能驅動化、車輛控制與通訊等。此外,本研發成果也採用電腦模擬軟體以提供車輛改造後的整車性能模擬與分析結果,包括轉換效率及能耗等。本技術以9.5噸燃油貨車為實施雛型,採用最大功率 95kW 的馬達組、以及容量 90kWh 的鋰電池模組,一次充電後車輛續航力為200 公里、最快車速為100公里/小時,並且充電時間小於 10 小時。

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電動巴士之智慧型車道維持輔助系統

電機系    賴慶明教授 

本案所提智慧型車道維持輔助系統之主要發展目標是針對車輛在行駛過程中,因非駕駛意圖而產生偏離出車道的行為,車道維持系統會進行智慧決策以進行轉向控制,協助駕駛者將車輛平穩地駛回到車道內,在車輛回到車道內且車頭方向朝向車道前進方向時,車道維持系統就會解除轉向輔助修正力矩,並平順地將轉向控制權回歸給駕駛者。在輔助的過程中,駕駛者擁有最高控制權,隨時可以介入轉向,解除車道維持系統的功能。所提車道維持系統的組成架構可區分為三個模組,分別為車道偵測模組(Lane detection module)、電動輔助轉向控制系統模組(Electric power steering system)以及車道維持系統控制決策模組。本技術移轉服務包括智慧型車道維持輔助系統安裝設計與協助整車整合測試。

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電動巴士之車道維持輔助系統

電機系    賴慶明教授 

本案所提車道維持輔助系統之主要發展目標是針對車輛在行駛過程中,因非駕駛意圖而產生偏離出車道的行為,車道維持系統會主動介入轉向控制,協助駕駛者將車輛平穩地駛回到車道內,在車輛回到車道內且車頭方向朝向車道前進方向時,車道維持系統就會解除轉向輔助修正力矩,並平順地將轉向控制權回歸給駕駛者。在輔助的過程中,駕駛者擁有最高控制權,隨時可以介入轉向,解除車道維持系統的功能。所提車道維持系統的組成架構可區分為三個模組,分別為車道偵測模組(Lane detection module)、電動輔助轉向控制系統模組(Electric power steering system)以及車道維持系統控制決策模組。本技術移轉服務包括車道維持輔助系統安裝設計與協助整車整合測試。

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超音波加工系統之高效能驅動器技術

電機系    賴慶明教授 

以往傳統的超音波加工系統之電能傳輸具有電氣接點,容易有轉速受限、電能傳輸不穩定、以及故障率高等問題。超音波驅動器爲超音波加工的核心,影響著整個超音波加工系統的性能。本案所提超音波加工系統之高效能驅動器技術知識是包括:一全橋諧振換能電路整合刀具之非接觸式電能傳輸系統,其具有自動諧振頻率點追蹤、過壓/過流/短路等韌體程式保護功能,可以快速地使刀具安全地操作於穩定工作點。同時,亦考量使用者需求,有關提供手動功率調整與設定功能。 本技術移轉服務包括驅動器系統描述以及韌體程式設計與協助機台整合測試。

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可程式邏輯閘陣列實現之嵌入式頻譜分析與異常訊號偵測系統

電機系    黃穎聰教授 

本技術能將擷取的訊號波形,經過前處理之後,轉換到頻譜上偵測代測模組功能異常的情況。設計包含前置anti-alias與decimation濾波器以及一實數型的快速傅立葉轉換處理器,並可搭配不同的異常訊號偵測演算法。本技術包括Verilog design的原始程式設計碼、電路合成的user constraint file,可在FPGA元件上實現,並提供一FPGA based的雛型驗證系統。

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