科技與工程學院

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沿革

科技與工程學院(原名為科技學院)於87學年度成立,其目標除致力於科技與工程教育師資培育外,亦積極培育與科技產業有關之工程及管理專業人才。學院成立之初在原有之工業教育學系、工業科技教育學系、圖文傳播學系等三系下,自91學年度增設「機電科技研究所」,該所於93學年度起設立學士班並更名為「機電科技學系」。本學院於93學年度亦增設「應用電子科技研究所」,並於96學年度合併工教系電機電子組成立「應用電子科技學系」。此外,「工業科技教育學系」於98學年度更名為「科技應用與人力資源發展學系」朝向培育科技產業之人力資源專才。之後,本院為配合本校轉型之規劃,增加學生於科技與工程產業職場的競爭,本院之「機電科技學系」與「應用電子科技學系」逐漸朝工程技術發展,兩系並於103學年度起分別更名為「機電工程學系」及「電機工程學系」。同年,本學院名稱亦由原「科技學院」更名為「科技與工程學院」。至此,本院發展之重點涵蓋教育(技職教育/科技教育/工程教育)、科技及工程等三大領域,並定位為以技術為本位之應用型學院。

107學年度,為配合本校轉型規劃,「光電科技研究所」由原隸屬於理學院改為隸屬本(科技與工程)學院,另增設2學程,分別為「車輛與能源工程學士學位學程」及「光電工程學士學位學程」。

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    具定位校正機制之群組機器人室內導航與控制系統之研究
    (國立臺灣師範大學科技應用與人力資源發展學系, 2017-06-??) 彭君豪; 簡宜興; 許陳鑑; 王偉彥
    本論文提出具定位校正機制之群組機器人路徑追蹤以及路徑規劃演算法,透過融合里程計以及雷射距離感測器的設計,來解決里程計存在累積誤差的問題。在定位方面則是引進蒙地卡羅定位法,以粒子濾波器作為主要架構,藉由雷射資訊進行機器人自主定位,透過定位結果補償移動過程中里程計的誤差,來達到更好的控制效果。在路徑規劃方面,考慮到路徑會隨著機器人的移動而有所改變,基於D*Lite 演算法的基礎,並將演算法推廣到群組,視其他機器人為障礙物,進行迴避。並交由MySQL 伺服器進行資料統籌,減少機器人的運算負擔,讓機器人可以專心處理感測器資訊。在路徑追蹤方面,本文使用倒階控制法設計運動學控制器,將路徑規劃的結果當作參考信號,以蒙地卡羅定位以及里程計混合輸出結果取代過去所使用的里程計定位,以避免里程計的累計誤差。實驗結果表示此方法能使機器人準確運行於事先規劃好的軌跡之上,並且能夠發現群組中其他機器人的存在,並嘗試進行迴避。
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    影像畫面與數據傳遞通訊系統
    黃敏祥; 盧明智; 陳樹群; 王偉彥; 許陳鑑
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    以演化法則為基礎之不確定間隔系統最佳控制器設計之研究
    (行政院國家科學委員會, 2005-07-31) 許陳鑑; 王偉彥
    本計畫係利用演化(evolutionary)法則以設計間隔系統(interval systems)之最佳控制器,使 所形成之閉迴路系統在不確定參變動時皆能穩定操作,並且滿足使用者所指定之強健增 益邊限(gain margin)及相位邊限(phase margin)等性能規格。設計目標係將控制系統之最 差狀況(worst-case)增益邊界/相位邊際與要求規格之誤差降到最低,因此,該設計可規劃 形成一最小化問題,而由所提出之基因演算法求解。作法上係藉由極值系統(extremal systems)求出開迴路系統在不確定參數變動下最差之增益邊限/相位邊限值,以建構一聚 積誤差函數(aggregated error),再利用基因演算法搜尋一組最佳控制器參數,使其最差之 增益邊限/相位邊限仍可滿足使用者所指定之強健增益邊界及相位邊際等性能規格。為確 保系統強健穩定(robust stability),各組染色體之適合度必須加以評估,本計劃將分別以 Kharitonov 多項式的根位址以及相關聯之4 個頂點系統(vertex system)之能量信號為基 礎,建構兩種限制條件處理機制(constraints handling mechanism),用以整合到適合度評 定函數中,以有效評估各組染色體之適合度,方便演化過程之進〈行,為驗証所求得解答 之正確性,本計劃將利用Kharitonov 定理証明所求得系統強健穩定,並利用求得之32 個極值系統之Nyquist 圖,以證明系統滿足使用者指定的規格。藉由本計畫所提出之方 法,我們希望所求得之最佳控制器能不僅滿足使用者指定之規格,並且解除在實際應用 上之諸多限制問題,諸如:(1)不須限制控制器型式,它可以是任意型式之控制器, (2)不須限制不確定間隔系統之階數,(3)作法簡單,不需使用圖形觀察方法,避免 煩雜的數學推導及運算。本計劃最終將把所提出之設計法則嵌入前次專題研究計畫所發 展出來之設計工具箱(toolbox)中,並整合到Matlab 圖形介面(GUI)環境,以方便使用者 設計一強健穩定之最佳控制器。
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    以並行處理之演化法則及其在間隔系統最佳控制器設計之研究
    (行政院國家科學委員會, 2004-07-31) 許陳鑑; 王偉彥
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    適應性模糊類神經控制器線上調及強健性學習法則之研究
    (行政院國家科學委員會, 1997-07-31) 王偉彥
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    以DSP基礎建立即時模糊類神經網路之研究
    (行政院國家科學委員會, 1998-07-31) 王偉彥
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    光轉向器及具有該光轉向器的檢測裝置
    (2006-08-23) 陳政傳; 盧明智; 王偉彥; 莊晉東; 盧明智
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    光轉向器及具有該光轉向器之偵測裝置
    (2005-11-01) 陳政傳; 盧明智; 王偉彥; 莊晉東; 盧明智
    一種光轉向器,包含:一水平反射面;一雙面垂直反射面,垂直安裝於該水平反射面上;一垂直旋轉齒輪,連接於該水平反射面下方;至少一固定架,垂直安置於該水平反射面兩側邊;一水平旋轉齒輪,垂直連接於該固定架下方;一傳動機構,連接於該水平旋轉齒輪;一雙金屬片連接於該傳動機構;以及第一、二齒輪箱,該第一齒輪箱驅動該垂直旋轉齒輪旋轉,該第二齒輪箱驅動該水平旋轉齒輪旋轉;本創作光轉向器可不必使用任何配線,於任何角落皆可安裝以構成一立體偵測網,並依使用者需求安裝於室內或戶外,而建構一道有效的安全防護網,以完成防盜偵測與火災偵測共構的實現。
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    以遺傳基因演算法則應用在模糊類神經網路近似函數的研究
    (行政院國家科學委員會, 2001-07-31) 王偉彥
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    線上基因演算之模糊類神經網路及其在非線性系統辨識與控制之應用(1/2)
    (行政院國家科學委員會, 2003-07-31) 王偉彥
    本計畫提出一種以基因演算為基礎輸出回授直接適應性模糊類神經控制器的設計法則,此控制器用以控制具未確定項之非線性動態系統。吾人使用一種reduced-form genetic algorithm (RGA)去調整模糊類神經控制器的權重因子,使得直接適應性模糊類神經控制器的權重因子可以基因演算方式線上調整。線上調整的適應函數是使用Lyapunov 設計方法推導。最後,加入監督式控制器確保控制系統的穩定性。