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Browsing by Author "CHENG PI-YING"

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    仿生四足機器人跨越河石地形的自適性模糊-類神經步態規劃與實驗
    (2009)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系（所）
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    創新型積層製造技術應用於穹頂三明治曲面結構成形之研究與實作
    (2015)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系（所）
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    柱型物件搬運用機械手臂之創新與節能設計
    (2012)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系（所）
    在裝設如電線杆等大型柱狀工件時往往需要出動大型吊車，但有時會因為場地限制 而無法前往且費用昂貴，且綠色環保意識高漲，節能減碳已成為大家的課題，本研究擬 設計能安裝於中小型工程車上並能撐舉柱狀工件的機械手臂來取代大型工程機具或耗 費人工的傳統作業方式。 在舉撐與運搬柱狀工件的機械手臂的機構設計構想方面，本研究擬同時採用重力平 衡與等張力等理論，應用於機構系統設計中。將利用重力支撐輔助彈簧的彈性位能來轉 換機構各姿態瞬間連桿本身的重力位能，達到靜態或準靜態平衡的預設條件。而手端桿 件及抓取物的重力負荷則利用扭捲式彈簧提供等張力的概念來完成大部分的穩定重力 補償，據而建構具有節能與省力效果的施工用機械手臂，結合高機械利益的機構系統與 節能控制的方法，減輕大部分因機械結構與重物負荷造成的驅動功率的消耗，同時規劃 機械手臂在空間運載重物時節能的動力負載軌跡與路線。為確認重力平衡組件與等張力 裝置的組合效益，本研究採用動態分析模擬系統探討各型重力補償機構裝設方式對於改 善機械手臂的機械利益的影響，並探討柱狀工件移動速度軌跡的規劃對於各驅動軸驅動 器的作動扭矩及功率的影響。本研究同時亦規劃實作檢測裝置，透過實際驅動器功率消 耗狀況； 實驗數據將與模擬分析數據比較，驗證本研究所規劃設計的柱狀工件施工用 機械手臂具有節能與省力的顯著實用效果。本研究成果應用方面以裝設於中小型工程車 的機械手臂進行運搬與架設柱狀工件(如:電線杆、I 型樑或路燈等)為研究目標，期能達 成提升機械手臂機械效益的目標，進而建構出更節能與便捷的施工用機器人系統，以有 助於施工自動化設備的工程效率與環保節能的維護與改善。
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    自主型四足機器人跨越河石地形的路徑規劃與實驗
    (2008)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系(所)
    由於仿生四足機器人應用的範疇包括如軍事、工業、娛樂等方面，十 分廣泛，伴隨而來的便是越來越複雜的地形與環境適應力等技術需求，才 能使四足機器人真正符合現今社會的應用。有關四足機器人的研究發展方 面，目前有許多研究針對平坦路面、障礙跨越等路徑規劃問題進行探討， 本實驗室曾開發直線與迴轉最佳步伐的法則。本研究擬針對多種路徑規劃 方法，包括路線圖、單元分解法、勢場法及PRM(Probabilistic-Roadmap)等 進行進一步評估與推導，擬由上述方法中，分別擷取個別優點後建立一穩 定且有效的路徑規劃模式，應用至非連續地形的路徑規劃問題上，完成機 器人在特徵空間上之路徑之規劃，並利用代克斯托演算法(Dijkstra's algorithm)來尋找路徑中之最短路徑，減少機器人由初始位置移動至目標位 置的時間。本研究規劃以微處理單晶片(如：BASIC Stamp 2 或單晶片8051 等)組合而成機器人之控制系統，控制機器人之動作進行實驗來驗證前述路 徑規劃的可行性，最後進行誤差分析並提出改進之方式。 本研究第一階段主要目標為設計與規劃自主型仿生四足機器人在非連 續地形(本研究稱之為河石地形) 上跨進時之路徑規劃並透過動態模擬進行 驗證。第二階段將設計資料具體實現為實作成品，加裝微處理器晶片組， 並加入穩定性的監測感測器，經由感測器回饋機器人在所規劃路徑上的運 動情形與位置誤差後，配合所發展的路徑規劃系統，即時補償控制機器人 以避免失步與傾倒。第三階段則考慮起伏型與斜面型河石地形的步伐規 劃，由於須考慮四足機器人傾斜時，機體重心將嚴重影響機構姿態與動力 學問題的求解，本研究將結合力學平衡的法則推導與步伐規劃的控制，發 展適合於一般河石地形等非連續路面的控制法則，並以實作的四足機器人 系統加以驗證。
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    自主型四足機器人跨越河石地形的路徑規劃與實驗
    (2007)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系(所)
    由於仿生四足機器人應用的範疇包括如軍事、工業、娛樂等方面，十 分廣泛，伴隨而來的便是越來越複雜的地形與環境適應力等技術需求，才 能使四足機器人真正符合現今社會的應用。有關四足機器人的研究發展方 面，目前有許多研究針對平坦路面、障礙跨越等路徑規劃問題進行探討， 本實驗室曾開發直線與迴轉最佳步伐的法則。本研究擬針對多種路徑規劃 方法，包括路線圖、單元分解法、勢場法及PRM(Probabilistic-Roadmap)等 進行進一步評估與推導，擬由上述方法中，分別擷取個別優點後建立一穩 定且有效的路徑規劃模式，應用至非連續地形的路徑規劃問題上，完成機 器人在特徵空間上之路徑之規劃，並利用代克斯托演算法(Dijkstra's algorithm)來尋找路徑中之最短路徑，減少機器人由初始位置移動至目標位 置的時間。本研究規劃以微處理單晶片(如：BASIC Stamp 2 或單晶片8051 等)組合而成機器人之控制系統，控制機器人之動作進行實驗來驗證前述路 徑規劃的可行性，最後進行誤差分析並提出改進之方式。 本研究第一階段主要目標為設計與規劃自主型仿生四足機器人在非連 續地形(本研究稱之為河石地形) 上跨進時之路徑規劃並透過動態模擬進行 驗證。第二階段將設計資料具體實現為實作成品，加裝微處理器晶片組， 並加入穩定性的監測感測器，經由感測器回饋機器人在所規劃路徑上的運 動情形與位置誤差後，配合所發展的路徑規劃系統，即時補償控制機器人 以避免失步與傾倒。第三階段則考慮起伏型與斜面型河石地形的步伐規 劃，由於須考慮四足機器人傾斜時，機體重心將嚴重影響機構姿態與動力 學問題的求解，本研究將結合力學平衡的法則推導與步伐規劃的控制，發 展適合於一般河石地形等非連續路面的控制法則，並以實作的四足機器人 系統加以驗證。
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    零矩點理論在電動輪椅跨障機構設計的應用
    (2006)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系(所)
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    高轉速光碟記錄媒體的模具設計改良與製程最佳化研究
    (2008)
    鄭璧瑩
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    CHENG PI-YING
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    國立交通大學機械工程學系(所)