電機工程學系
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歷史沿革
本系成立宗旨在整合電子、電機、資訊、控制等多學門之工程技術，以培養跨領域具系統整合能力之電機電子科技人才為目標，同時配合產業界需求、支援國家重點科技發展，以「系統晶片」、「多媒體與通訊」、與「智慧型控制與機器人」等三大領域為核心發展方向，期望藉由學術創新引領產業發展，全力培養能直接投入電機電子產業之高級技術人才，厚植本國科技產業之競爭實力。
本系肇始於民國92年籌設之「應用電子科技研究所」，經一年籌劃，於民國93年8月正式成立，開始招收碩士班研究生，以培養具備理論、實務能力之高階電機電子科技人才為目標。民國96年8月「應用電子科技學系」成立，招收學士班學生，同時間，系所合一為「應用電子科技學系」。民國103年8月更名為「電機工程學系」，民國107年電機工程學系博士班成立，完備從大學部到博士班之學制規模，進一步擴展與深化本系的教學與研究能量。
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Item 應用於室內自然環境且可與人自然溝通之居家服務機器人--子計畫三：居家服務機器人之即時動態導航與定位學習之設計與實現(II)(行政院國家科學委員會, 2011-07-31) 許陳鑑; 簡忠漢本計畫之主要目的在於研究居家服務機器人即時動態導航與定位之設計與實現，包 含：環境感知、導航(robot navigation)、以及迴避障礙等功能，使居家服務機器人能具有 自主認知與熟習環境的能力，以協助各個子計畫達成希望執行的任務。配合總計畫第 一、二年預定完成RoboCup@home 基礎及進階指定競賽項目的目標，本計畫將以：(1) 多感測器之障礙物偵測系統、(2)感測器資料融合、(3)虛擬環境地圖建立與定位、(4)自 主避障、以及(5)動態路徑規劃等項目為研究重點，完成：(1)建立一多重感知障礙物偵 測系統，整合各種異質感測器之量測資訊，提供可靠之環境障礙物資訊，(2)利用多種數 據融合(sensor fusion)技術實現感測器資料融合，以提供可靠的量測結果，作為建圖、定 位與避障之依據，(3)利用多種地圖建置(map building)與自我定位技術，建立並更新未知 環境之虛擬地圖以及準確估測機器人的姿態，作為機器人自主導航的依據，(4)以多種啟 引式演算法(heuristic)以及演化計算法(evolutionary computation)實現最佳路徑之規劃，使 機器人能據以行動，快速且安全到達目的地，(5)依據多重感知障礙物偵測的結果以及目 標物移動方向之估測，實現自主避障之功能，使機器人能安全行進。並與其他子計畫整 合，使居家機器人能夠完成RoboCup@home 所指定之基礎及進階競賽項目。第三年的 目標主要是要延伸居家服務機器人的功能，針對適合台灣居家環境之機器人的相關項目 進行研發，包含：(1)利用影像式定位法配合目標物特徵辨識技術對障礙物進行偵測，以 確定目標物之空間座標位置，(2)提供居家空間多重輔助定位，包含超音波、RFID、以 及影像式輔助定位，以校準機器人位置，提供機器人精確定位，(3)利用多重感測數據融 合資料實現3D 地圖建立與圖形化介面設計，精確呈現障礙物空間資訊，(4)以嵌入式系 統軟硬體協同設計(Hardware/Software Co-design)觀念實現各種演算法，期使運算速度能 夠大幅提升，達到即時處理之需求，全面提升機器人之導航及避障性能。Item 應用於室內自然環境且可與人自然溝通之居家服務機器人--子計畫三：居家服務機器人之即時動態導航與定位學習之設計與實現(II)(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 許陳鑑; 簡忠漢本計畫之主要目的在於研究居家服務機器人即時動態導航與定位之設計與實現，包 含：環境感知、導航(robot navigation)、以及迴避障礙等功能，使居家服務機器人能具有 自主認知與熟習環境的能力，以協助各個子計畫達成希望執行的任務。配合總計畫第 一、二年預定完成RoboCup@home 基礎及進階指定競賽項目的目標，本計畫將以：(1) 多感測器之障礙物偵測系統、(2)感測器資料融合、(3)虛擬環境地圖建立與定位、(4)自 主避障、以及(5)動態路徑規劃等項目為研究重點，完成：(1)建立一多重感知障礙物偵 測系統，整合各種異質感測器之量測資訊，提供可靠之環境障礙物資訊，(2)利用多種數 據融合(sensor fusion)技術實現感測器資料融合，以提供可靠的量測結果，作為建圖、定 位與避障之依據，(3)利用多種地圖建置(map building)與自我定位技術，建立並更新未知 環境之虛擬地圖以及準確估測機器人的姿態，作為機器人自主導航的依據，(4)以多種啟 引式演算法(heuristic)以及演化計算法(evolutionary computation)實現最佳路徑之規劃，使 機器人能據以行動，快速且安全到達目的地，(5)依據多重感知障礙物偵測的結果以及目 標物移動方向之估測，實現自主避障之功能，使機器人能安全行進。並與其他子計畫整 合，使居家機器人能夠完成RoboCup@home 所指定之基礎及進階競賽項目。第三年的 目標主要是要延伸居家服務機器人的功能，針對適合台灣居家環境之機器人的相關項目 進行研發，包含：(1)利用影像式定位法配合目標物特徵辨識技術對障礙物進行偵測，以 確定目標物之空間座標位置，(2)提供居家空間多重輔助定位，包含超音波、RFID、以 及影像式輔助定位，以校準機器人位置，提供機器人精確定位，(3)利用多重感測數據融 合資料實現3D 地圖建立與圖形化介面設計，精確呈現障礙物空間資訊，(4)以嵌入式系 統軟硬體協同設計(Hardware/Software Co-design)觀念實現各種演算法，期使運算速度能 夠大幅提升，達到即時處理之需求，全面提升機器人之導航及避障性能。Item 夜視型自主式群組校園巡邏機器人之研究,--子計畫三：探索室外環境功能之導航自走車之研製(II)(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 盧明智; 許陳鑑; 簡忠漢本計畫為整合型計畫「夜視型自主式群組校園巡邏機器人之研究」之子計畫三。整合型計畫的總體目標為設計一群組機器人，使其能夠自主地在日間(使用一般影像辨識技術)、夜間或是光線不佳(整合紅外線熱像儀影像辨識技術)的環境下，進行環境巡邏的工作。故本子計畫之題目為「探索室外環境功能之導航自走車之研製」，即希望研製一部適合於社區室外環境(住宅區、工廠廠區、學校等)移動之自走輪型機器人(簡稱自走車)，使其能夠依據一般影像辨識技術(日間)、或整合紅外線熱像儀影像辨識技術(夜間或是光線不佳時)，進行社區環境巡邏的工作。 本研究中著重於發展機器人視覺感測技術為主，本計畫預計自行研發一適合室外環境移動之差動式驅動之自走機器人，搭載多組的攝影機，包括：紅外線攝影機、Pan-Tilt CCD攝影機及搭配其它感測設備如：GPS、電子羅盤、超音波感測器與雷射距離感測器等以蒐集環境的資訊。使用IPM技術，分別定位日、夜間的路面、道路邊線、牆壁與路燈，以提供自走車自我定位。並搭配上GPS與電子羅盤的定位，擷取影像上顯著的特徵，推測導航方式來定位自走車的絕對位置。知道自走車的絕對位置之後， 再應用SIFT 特徵或Harris-Laplace 特徵偵測技術建立特徵資料庫，並依據所建立之影像特徵資料庫，以最小方差法與Kalman Filter 方法進行比對以修正定位誤差，達成自我定位與目標定位，並使用IBDMS(Image-Based Distance Measurement System)的技術來計算物體之間距離並完成三度空間的定位。最後，發展以白天追蹤道路邊線以達成沿路行進及夜間偵測紅外線被動式反射型標線並追蹤標線行進之影像導航控制器。並與各子計畫整合達成日、夜間之巡航任務。Item 夜視型自主式群組校園巡邏機器人之研究--總計畫：夜視型自主式群組校園巡邏機器人之研究(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 王偉彥; 簡忠漢針對夜間校園巡邏群組機器人，本計畫設計並實現一個叢集式訊息整合系統。機器人相互之間可藉由訊息整合系統做訊息傳遞，同時可即時將訊息儲存於資料庫中。而針對某一類主動式移動機器人系統，我們提出一個使用混合式直接/間接適應性派屈模糊類神經網路之線上路徑追蹤控制。此外，一個創新的3D雷射掃描裝置是被使用來加強物體姿態的分析。藉由結合多項的感測裝置，例如:距離、角度的計算與其他的物理數據資料，本計畫發展出一個準確且可靠的身分辨識系統。