研究領域：無人飛機、衛星和系統整合等

競賽成果：

專利：

[1]   ”無人飛行載具自主飛行電腦系統及控制方法”中華民國專利第I558617號,43卷33期, 2016/11/21

[2]   ”長滯空飛機結構改良”中華民國新型專利第M523495號 ，2016/06/11

[3]   ”耳機孔傳輸裝置之改良”中華民國新型專利第M478191號 ，2014/05/11

[4]   ”無人飛機航管回報系統”中華民國新型專利第M492875號，2015/01/01

[5]   “可攜式模組化小型無人載具之多機導控系統及其操控方法”中華民國發明專利第I443549號,41卷19期,2014/07/01

[6]   “偵測遙控器之運動以控制遙控直昇機飛行的系統及方法”華民國發明專利第I379702號，39卷36期，2012/12/21

[7]   ”具左右輪差速感測駛向之車輛定位及輪胎狀況監控系統”中華民國發明專利第I306060號，37卷02期，2010/1/11

[8]   ”感測器參數調校方法“中華民國發明專利第I308767號，36卷11期，2009/04/11

[9]   ”指節紋身份辨識方法及裝置”中華民國發明專利第I308300 號，36卷10期，2009/04/01

[10] ”整合型液晶顯示儀表板”中華民國發明專利第I306063號，36卷05期，2009/02/11

[11] ”電腦網路定位追蹤方法及系統”中華民國發明專利第I304936號，36卷01期，2009/01/01

[12] ”輕航機資訊傳輸與儀表顯示方法及其系統”中華民國發明專利第I301111號，35卷27期，2008/09/21

[13] ”一種遙控與自動重置以確保穩定的嵌入式作業系統與方法”中華民國發明專利第I295009 號，35卷09期，2008/03/21

[14] ”加速度計感測車輛轉向角度之方法與裝置”中華民國發明專利第I287620號，34卷28期，2007/10/01

[15] ”載具之整合定位系統與方法”中華民國發明專利第I250303號，2006/03/01

[16] ”攜帶型航行資訊顯示方法”中華民國發明專利第I235969號，2005/07/11

[17] ”載具之GPS /INS定位系統的訊號感測及輸出控制方法與系統”中華民國發明專利第583411號，2004/04/11

[18] ”Apparatus and method for detection for use in a touch-sensitive pad”中華民國發明專利第166450號、美國發明專利第6954868號，29卷30期，2005/10

[19] ”俱電源控制功能攜帶式電子裝置之週邊裝置”中華民國發明專利第548541號，美國發明專利第6778006號，2003/08/21

[20] ”適用於手持型資訊處理裝置之輸入裝置”中華民國發明專利第535095 號、美國發明專利第6801812號，2003/06/01

論文：

Journal

[1]   ”微衛星電腦系統與電源子系統之整合研究”, Journal of Aeronautics, Astronautics and Aviation, Series B (EI), Vol.44, No.1, pp.001 – 008, 2012

[2]   ”Structure Design for TUUSAT-1A Microsatellite”, WSEAS TRANSACTIONS on APPLIED and THEORETICAL MECHANICS, Volume 5, Issue 1, pp45-58, ISSN: 1991-8747, January 2010.

[3]   ”The optimal performance estimation for an unknown PEMFC based on the Taguchi method and a generic numerical PEMFC model”, International Journal of Hydrogen Energy(SCI), pp.1990~1998, Vol.34, 2009

[4]   ”Analysis of Radiation Effect on an Onboard Computer of Microsatellite”, Journal of Aeronautics Astronautics and Aviation, Series B (EI), Vo.41, No.1, pp35-42, April, 2009.

[5]   "Sliding Mode Controller Design with H∞ Norm and Variance Constraints for Bilinear Stochastic Systems"，IEICE，Transactions on Fundamentals of Electronics，Communications and Computer Sciences(SCI)，vol. E91-A，no. 2，pp. 686-691，February，2008。

[6]   ”Real-time Function of On-Board Computer and Flight Software Design for Microsatellite”， Journal of Aeronautics, Astronautics and Aviation, Series B (EI), Vol.40, No.2, pp.093 ~102, 2008.

[7]   ”The Strategy for GPS Lost Positioning”, Journal of Aeronautics, Astronautics and Aviation (EI), Series A, Vol.38, No.4, pp. 225~232, March, 2006

[8]   “The Imagery Payload Design for Passive Magnetically Stabilized Micro-satellite”, AIAA Journal Spacecraft and Rocket (SCI, EI), Vol.40, NO.3, P396~404, May, 2003

Conference

[1]   ”高長滯空太陽能無人飛機國內外之發展情形”, 2017航太學術研討會,台中, Dec. 9th, 2017

[2]   ”翼展3m太陽能無人飛機電能系統飛行測試”, 2017光電,信號,與通訊創新科技研討會,高雄, May 26th, 2017

[3]   ”Design of Airfoils for a Solar-Powered Unmanned Aircraft” 2015 AASRC Conference, 2015/12/05

[4]   “OpenCV於Android系統下實現及實UAV地面影像辨識與目標追蹤之可行性研究”， 2014 中華民國航太學會學術研討會，台南，2014/12

[5]   “地磁量測與無人飛機地磁量測酬載之研究”2013 中華民國航太學會學術研討會，台北，2013/12

[6]   ”電動無人飛機應用在都會區空氣品質監測之研究” 102年陸軍官校研討會，鳳山，2013/05

[7]   ”無人飛機大氣與地球暖化酬載發展和載具調校之研究”，2012 中華民國航太學會學術研討會，新竹，2012/12

[8]   “技專校院技術研發與產學合作之推動策略探討”，技術及職業教育季刊第一卷第二期(ISBN13：9530570100028)，2011/04/01

[9]   ”導控Mini-UAV之地面控制箱設計及製作”， 第20屆國防科技學術研討會，桃園，2011/11

[10] ”可攜式模組化小型無人機(Mini-UAV)設計開發”， 國防科技學術合作計畫成果發表會論文集，2009/11

[11] ”小型無人飛行載具之多機導控系統開發與飛試驗證”，2009航太學會/民航學會聯合學術研討會，台北，2009/12

[12] ”遙控直昇機輔助駕駛系統之實現”，2009航太學會/民航學會聯合學術研討會，台北，2009/12

[13] ”無人飛行載具自主飛行與地面站系統實現之飛行驗證”，2009航太學會/民航學會聯合學術研討會，台北，2009/12

[14] ”多變量灰色GM(1,n)模型應用於機器人電力管理系統”，中國機械工程學會第二十四屆全國學術研討會論文集，桃園中壢，2007/11

[15] ”微衛星電腦系統之輻射效應分析與測試”， 2006 中國航太學會/中華民航學會聯合學術研討會，中壢，2006/12

[16] “TUUSAT-1A: The First Academic Microsatellite Developed by Universities in Taiwan”, 21st Annual AIAA/USU Conference on Small Satellite, Logan Utah USA, August, 2007

[17] “TUUSAT-1A: A student microsatellite developed by Universities in Taiwan”, UniverSat 2007, Jong-Li, Taiwan, May, 2007

[18] “A TUUSAT-1A Micro-satellite”,Proceeding of The Fourth Asian Space Conference, Taiwan, 2008/11.

完成技術：

    嵌入式系統與自主飛行實驗室成立以來，從系上特色發展的需求與航空技術應用到消費性電子產品的創新價值，在每年有限人力與經費支持下，累積的四大核心技術所發展的產品如下表所示：

表1四大核心技術及相關產品

上表除A項無人飛機導控核心技術在前面專業無人機技術服務已說明，其他核心技術和產品進一步說明如下：  

A.  慣性感測器之運動感測核心技術

(1)   姿態與航向參考系統(AHRS)：微處理器取樣三軸陀螺儀、三軸加速度計與三軸磁力計組成，使用四元素和Extended Kalman filter演算當前載具的滾轉角、俯仰角和偏航角估計值。本技術在100年9月經由一個產學合作計畫商品化技轉給雷隼科技，其精確度與國際大廠Xsens相當。

圖1.7 AHRS產品與展示軟體

(2)   遙控直昇機手勢遙控器：本技術使用三軸加速度計量測手勢遙控裝置的姿態角，然後轉換此姿態角的大小與方向，成為受控直升機座標系運動量與方向的命令。本技術在99年和101年經由產學合作計畫商品化。

圖1.8 飛行測試與手勢遙控器產品

(3)   陀螺儀空中滑鼠：本技術利用一雙軸陀螺儀量測手握空中滑鼠的上下和左右旋轉運動角度變化，轉換和對應為控制螢幕滑鼠指標位移的距離及方向，稱為Air Mouse，因為MEMS感測器的普及和智慧電視時代的來臨，每個家庭的電視就像一部多媒體電腦，Air Mouse讓我們坐在客廳沙發上操作智慧電視可以像操作電腦一樣方便的產品。本技術在101年11月經由一個產學合作計畫商品化生產。

圖1.9 操作概念、陀螺儀的測試、手勢操作照片流覽和滑鼠遙控器產品

B.  嵌入式系統技術

(1)   數位航海儀表：本技術是執行94年翰霖電子委託參與日本Vertex與IESCO公司，費時四年設計一船行數位整合儀表。數位航海儀表必須讀取感測器和顯示風向、風速、船速、水溫與超音波水深，其中風向感測器的參數調校延伸出感測器參數調校的發明專利。本產品由一Converter Box收集和計算所有感測器的資料，然後將航行資料透過RS422界面傳給Multi-meter顯示。產品已經量產五年，並以日本Vertex品牌銷售中。

    圖1.10 數位航海儀表的Multi meter和Converter box

C. 智慧手機平台應用技術

(1)   iOS耳機孔供電與資料傳輸裝置：消費性電子產品對價格很敏感，耳機孔是智慧手機的標準介面裝置，這類產品不用電池和無線元件，上市時不用昂貴的無線檢測費用，大大降低產品單價和上市的門檻。申請人目前已經建立耳機孔聲道抽取微小電源的技術，完成iOS耳機孔介面紫外線(UV)強度量測模組，相關技術正準備提出專利申請，然後推廣此技術應用，尋求廠商合作設計具價格優勢的智慧手機相關週邊產品。

圖1.11 耳機孔供電和UV模組讀取與顯示測試

(2)   Android智慧手機任務酬載系統：實驗室已完成一平板電腦的地磁量測酬載和飛試驗證其可行性。下圖所示，本酬載系統包括一Android 4.04作業系統平板電腦，經由USB界面連接三軸霍爾元件磁力感測器(VMG)，量測精度為0.01高斯，裝載於定翼型UAV上進行地球磁場量測。所完成平板電腦APP除能記錄三軸地磁強度外，並將每次量測時讀取平板電腦上的GPS定位資料和平板電腦上慣性感測器所演算出的姿態角一併寫在平板電腦的SD卡裡，降落後再回放於電腦裡分析地球磁場。

圖1.12 Nexus 7與VGM磁力儀、固定在艙內和VGM探棒固定於機身