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交流感應馬達之適應性回步階運動控制
(2002)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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交通大學電機與控制工程系
光學檢測機台之智慧型缺陷識別技術
(2004)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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交通大學電機與控制工程系
光碟機聚焦光感測器晶片之自動組裝定位法
(2004)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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交通大學電機與控制工程系
在光碟機中，光學頭的組裝是一個非常複雜的流程，它必須將光感測晶片(PDIC)正確的組入光學頭內，使得像散現象(astigmatism phenomenon)得以產生，如此光學頭才能執行所謂聚焦(focusing)與尋軌(tracking)的動作。傳統上，上述的組裝流程是交給一位工程師，憑著經驗移動PDIC 直到像散現象產生出來；本計畫擬研發出一種自動調整PDIC 的方法來取代人力，以期未來在產品品質與生產速度上都可以有較好的表現。本計畫中將這樣的組裝問題轉化成一個最佳化問題，我們選取一個純量函數，它含有一些待定係數，我們藉著任意在空間中移動PDIC，擷取PDIC 上的光學訊號當成訓練樣本後確定這些未定係數能讓純量函數成為一個位置的嚴格凸函數，且PDIC 的最佳位置恰好讓此純量函數為最小，則未來就可利用陡降法(the steepest descent method)來尋找PDIC 的正確位置。
創新微型呼拉圈式換能器設計與實現---子計畫三：呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現
(2009)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
能量獵取(energy harvesting)技術係對對環境變動能源轉化如太陽(光)能、風能、熱能、機械振動能、聲能、電磁場能等能量來源，對能量進行獵取轉換並儲存以提供無線戶外或可攜式產品應用；其工作原理係對能量採集、轉換過程中電源控制技術，其設計考量要點，首先需對呼拉圈式換能器之能量產生範圍與輸出變動量具體探討，其能量感應電壓與電路匹配研究，提出高效率轉換電路架構及於各種不同的操作模式下處理廣泛的電壓範圍控制策略，同時對系統能量傳遞中之電路管理，以能降低應用電路功率損耗，達到能量獵取中之轉換電路最大效率。在呼拉圈式換能器之系統轉換電路方塊架構方式，對轉換電路提出以高效率諧振式轉換電路進行構建，控制策略以拉圈式換能器之輸出功率變量估算，以可控頻率方式進行能量轉換控制，初期先以進行轉換電路之製作，並以FPGA 控制發展晶片平台進行控制驗證；待整體系統轉換電路與控制策略確認可行後將再著手進行晶片設計、佈線、模擬與下線製作，再對所開發製作之晶片進行最後驗證工作。
創新微型呼拉圈式換能器設計與實現---子計畫三：呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現
(2008)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
能量獵取(energy harvesting)技術係對對環境變動能源轉化如太陽(光)能、風能、熱能、機械振動能、聲能、電磁場能等能量來源，對能量進行獵取轉換並儲存以提供無線戶外或可攜式產品應用；其工作原理係對能量採集、轉換過程中電源控制技術，其設計考量要點，首先需對呼拉圈式換能器之能量產生範圍與輸出變動量具體探討，其能量感應電壓與電路匹配研究，提出高效率轉換電路架構及於各種不同的操作模式下處理廣泛的電壓範圍控制策略，同時對系統能量傳遞中之電路管理，以能降低應用電路功率損耗，達到能量獵取中之轉換電路最大效率。在呼拉圈式換能器之系統轉換電路方塊架構方式，對轉換電路提出以高效率諧振式轉換電路進行構建，控制策略以拉圈式換能器之輸出功率變量估算，以可控頻率方式進行能量轉換控制，初期先以進行轉換電路之製作，並以FPGA 控制發展晶片平台進行控制驗證；待整體系統轉換電路與控制策略確認可行後將再著手進行晶片設計、佈線、模擬與下線製作，再對所開發製作之晶片進行最後驗證工作。
創新微型呼拉圈式換能器設計與實現---子計畫三：呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現
(2010)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系（所）
能量獵取(energy harvesting)技術係對對環境變動能源轉化如太陽(光)能、風能、熱能、機械振動能、聲能、電磁場能等能量來源，對能量進行獵取轉換並儲存以提供無線戶外或可攜式產品應用；其工作原理係對能量採集、轉換過程中電源控制技術，其設計考量要點，首先需對呼拉圈式換能器之能量產生範圍與輸出變動量具體探討，其能量感應電壓與電路匹配研究，提出高效率轉換電路架構及於各種不同的操作模式下處理廣泛的電壓範圍控制策略，同時對系統能量傳遞中之電路管理，以能降低應用電路功率損耗，達到能量獵取中之轉換電路最大效率。在呼拉圈式換能器之系統轉換電路方塊架構方式，對轉換電路提出以高效率諧振式轉換電路進行構建，控制策略以拉圈式換能器之輸出功率變量估算，以可控頻率方式進行能量轉換控制，初期先以進行轉換電路之製作，並以FPGA 控制發展晶片平台進行控制驗證；待整體系統轉換電路與控制策略確認可行後將再著手進行晶片設計、佈線、模擬與下線製作，再對所開發製作之晶片進行最後驗證工作。
創新微型高能量密度換能器設計與實現---總計畫
(2009)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本整合型計畫是以創新混合式能量獵取系統之設計與實現為研究目標，包括三個子計畫：1. 創新混合式能量獵取系統之設計與實作；2. 創新微型發電機設計分析與實現；3. 呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現。具體的工作目標整合電磁與壓電並用之創新複合式能量獵取系統之設計，除了實現複合式能量獵取系統外，呼啦效應與微小型電磁式發電機亦為主要的考量。子計畫一所設計實現之呼啦圈式動態轉換器可將直線型振動轉換為旋轉型類等速運動，之後由子計畫二設計實現之旋轉型微型發電機將機械動能轉換為類交流式電能，最後由子三發展實現針對類交流式電子信號所設計之高效能儲能電子電路，以有效儲存交流式電能。本計畫創新處在於使用呼啦圈式動態轉換器及旋轉型發電機，可有效將機械能轉換成電能，並搭配特殊設計之類交流式電子電路儲存電能，所達儲能預計為現有微小型能量獵取系統之數十倍。本整合型計畫將以子計畫一所規劃的工作內容為中心，其他子計畫則作相關電路設計以及機構的配合，各子計畫依此流程規劃各自的計畫內容及進行步驟。本總計畫負責計畫管理包括：訂定總計畫系統架構、換能器與整流充電系統之整合，以確保成果以及配合未來可能之應用、協調訂定各子計畫的規格及介面、協助支援各子計畫間的行政及會計作業、安排所有參與人員至工研院及產業界參訪、辦理技術研討會及計畫進度檢討會、檢討掌握各子計畫的研究進度、成果、遭遇問題、協助各子計畫購買、管理共用之儀器設備、協助申請及管理智慧財產權。
創新微型高能量密度換能器設計與實現---總計畫
(2008)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本整合型計畫是以創新混合式能量獵取系統之設計與實現為研究目標，包括三個子計畫：1. 創新混合式能量獵取系統之設計與實作；2. 創新微型發電機設計分析與實現；3. 呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現。具體的工作目標整合電磁與壓電並用之創新複合式能量獵取系統之設計，除了實現複合式能量獵取系統外，呼啦效應與微小型電磁式發電機亦為主要的考量。子計畫一所設計實現之呼啦圈式動態轉換器可將直線型振動轉換為旋轉型類等速運動，之後由子計畫二設計實現之旋轉型微型發電機將機械動能轉換為類交流式電能，最後由子三發展實現針對類交流式電子信號所設計之高效能儲能電子電路，以有效儲存交流式電能。本計畫創新處在於使用呼啦圈式動態轉換器及旋轉型發電機，可有效將機械能轉換成電能，並搭配特殊設計之類交流式電子電路儲存電能，所達儲能預計為現有微小型能量獵取系統之數十倍。本整合型計畫將以子計畫一所規劃的工作內容為中心，其他子計畫則作相關電路設計以及機構的配合，各子計畫依此流程規劃各自的計畫內容及進行步驟。本總計畫負責計畫管理包括：訂定總計畫系統架構、換能器與整流充電系統之整合，以確保成果以及配合未來可能之應用、協調訂定各子計畫的規格及介面、協助支援各子計畫間的行政及會計作業、安排所有參與人員至工研院及產業界參訪、辦理技術研討會及計畫進度檢討會、檢討掌握各子計畫的研究進度、成果、遭遇問題、協助各子計畫購買、管理共用之儀器設備、協助申請及管理智慧財產權。
創新微型高能量密度換能器設計與實現---總計畫
(2010)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系（所）
本整合型計畫是以創新混合式能量獵取系統之設計與實現為研究目標，包括三個子計畫：1. 創新混合式能量獵取系統之設計與實作；2. 創新微型發電機設計分析與實現；3. 呼拉圈式換能器之儲能電路設計與晶片實現。具體的工作目標整合電磁與壓電並用之創新複合式能量獵取系統之設計，除了實現複合式能量獵取系統外，呼啦效應與微小型電磁式發電機亦為主要的考量。子計畫一所設計實現之呼啦圈式動態轉換器可將直線型振動轉換為旋轉型類等速運動，之後由子計畫二設計實現之旋轉型微型發電機將機械動能轉換為類交流式電能，最後由子三發展實現針對類交流式電子信號所設計之高效能儲能電子電路，以有效儲存交流式電能。本計畫創新處在於使用呼啦圈式動態轉換器及旋轉型發電機，可有效將機械能轉換成電能，並搭配特殊設計之類交流式電子電路儲存電能，所達儲能預計為現有微小型能量獵取系統之數十倍。本整合型計畫將以子計畫一所規劃的工作內容為中心，其他子計畫則作相關電路設計以及機構的配合，各子計畫依此流程規劃各自的計畫內容及進行步驟。本總計畫負責計畫管理包括：訂定總計畫系統架構、換能器與整流充電系統之整合，以確保成果以及配合未來可能之應用、協調訂定各子計畫的規格及介面、協助支援各子計畫間的行政及會計作業、安排所有參與人員至工研院及產業界參訪、辦理技術研討會及計畫進度檢討會、檢討掌握各子計畫的研究進度、成果、遭遇問題、協助各子計畫購買、管理共用之儀器設備、協助申請及管理智慧財產權。
奈米壓電平台之遲滯模型建立
(2006)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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交通大學電機與控制工程系
本計畫欲研究奈米壓電平台的遲滯模型，希望能夠提供一套簡單有效的建模方式，所建的模型可以應用於奈米壓電平台的精密控制。計畫中將提出適合於 B 型遲滯曲線的彈滑模型，它是改良至Maxwell 彈滑模型，而原先的模型僅能逼近A 型遲滯曲線。我們提出的模型將能適用於二種類型的遲滯曲線。對於彈滑模型中的係數，將採用到傳遞類神經網路來學習，以求得最佳的係數值。
小型三相風扇馬達之速度控制與參數判別(I)
(2003)
林錫寬
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國立交通大學電機與控制工程學系
小波理論在印刷電路板自動視覺檢測之應用
(2001)
林錫寬
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國立交通大學電機與控制工程學系
影像定位技術在印刷電路板視覺檢測系統之應用(II)
(1999)
林錫寬
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國立交通大學電機與控制工程學系
影像特徵式追蹤控制
(1996)
林錫寬
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國立交通大學控制工程學系
微奈米壓電平台之數位控制系統
(2007)
林錫寬
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國立交通大學電機與控制工程學系(所)
本整合型研究計畫之主要目標是建立一光纖式光鉗操作系統，並利用此系統進行神經細胞生長的觀測，以及記錄神經細胞受到非接觸式物理刺激所產生的現象，作為光鉗系統性能的驗證。本計劃研製壓電平台數位控制器，期望達到10 nm 的位移精度。最終目標為結合 CCD 影像處理、微米自動平台與微米級聚焦液晶透鏡結構，來達到操作生物分子、 DNA、病毒、奈米碳管、細胞檢測及微電子粒子等。由於Z 方向利用液晶變焦透鏡的特性，其在光軸(Z 軸)上能自由的改變聚焦位置，來達成光鉗再Z 軸的移動，所以本計畫只針對X-Y 方向(二維)來研製壓電驅動平台系統，主要重點在研發高性能的奈米定位控製法則。壓電平台最大的問題是位移與輸入電壓呈現遲滯（Hysteresis）關係，很難使用傳統的控制法則來達到奈米級的位移控制。雖然現在有許多壓電平台的控制法則，但是對於與速度相關的遲滯問題，仍難以克服。本計畫預計提出一種創新的控制法則。
晶圓探測站之視覺自動導引探測系統
(2002)
林錫寬
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交通大學電機與控制工程系
機器臂之多工多處理器控制系統
(1995)
林錫寬
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國立交通大學控制工程學系
本計畫之主要目的為建立一套模組化的機器臂分散式控制系統,它具備有良好的擴充性和彈性,適合未來工業上的應用,且可提供作先進學術研究用.本系統的硬體將以多部的電腦連線構成控制器的部分,以一部個人電腦為主電腦,其他可以個人電腦或是單板電腦作為僕電腦,僕電腦依與主電腦通訊的方式不同分為緊密耦合僕電腦(Tightly-coupled servercomputer)與寬鬆耦合僕電腦(Loosely-coupled server computer),其中緊密耦合僕電腦藉由Daul-port RAM與主電腦連線, 它負責分擔主電腦即時控制的數學運算.寬鬆耦合僕電腦藉由乙太網路(Ethernet network)與主電腦連線,它負責不需即時處理工作.在此種架構下,系統擁有極佳的擴充性.系統的軟體部分,將依工作性質的不同分成使用者介面層、命令產生層、高階控制層、伺服控制層與輸出輸入介面層.每一層再依處理事情的不同細分為許多的模組,每個模組可依使用者的需要選擇連結, 也可自行修改或是加入新的模組.如此的架構將使系統擁有良好的彈性.具備了良好的擴充性與彈性,此系統可以廣泛的應用在工業上從事各種不同的工作,日後也可依需要而輕易地將控制器的軟體或硬體升級,對於我們的工業自動化有相當大的幫助.
機器臂在運動學奇異點附近之卡氏空間控制
(1994)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學控制工程研究所
本計畫為延續去年之國科會計畫,更深入的研究在機器臂卡氏空間控制中存在運動學奇異點的問題,並提出解決方法.機器臂的卡氏空間控制法具有許多的優點,但是它存在運動學奇異點的問題,是實現上的難題.解決方法有許多種,緩阻最小平方法(Damped least-squares method)是較為可行的方法,為了增進其精密度和減少運算時間,我們提出修正的緩阻最小平方法.另外,將以解多餘自由度機器臂的方法來解決非多餘自由度機器臂在奇異點的問題.以往的研究對奇異點問題之探討仍未完備,而含緩阻最小平方法的卡氏空間控制器之穩定性之理論證明仍未解決,雖然模擬結果證實其為穩定控制.此外,將利用最佳化理論來調整緩阻係數使追尋誤差為最小.我們的主要目的是希望卡氏空間控制法則能實際的應用在工業機器臂上.
機器臂視覺伺服控制之可觀測性
(1999)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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國立交通大學電機與控制工程學系
機器臂視覺伺服控制系統中之主動式攝影機參數校準
(2000)
林錫寬
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LIN SHIR-KUAN
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交通大學電機與控制工程系