3333
就讀學校 泰山高中
電子科 馬浚哲
雲
林
科
技
大
學
雲
林
科
技
大
學
1
目
錄
Co
n
ten
ts
相信可能就會可能
個人介紹
03
基本介紹
04
中文自傳
06
S.W.O.T.自我分析
07
讀書計畫
08
導師推薦函
榮譽事蹟
09
107 學年全國機器人技藝競賽
優勝第八名
09
2018 亞洲智慧型機器人自走車
佳作
10
107 學年
全國
技藝教育績優人員
10
107 學年
新北市
技藝教育績優學生
11
107 校內技藝競賽電腦修護
第三名
11
105 學年度
模範生
11
106 學年度
模範生
11
校內 400m 個人競賽
第一名
11
校內 100m 個人競賽
第三名
2
目
錄
Co
n
ten
ts
學業表現
12
歷年成績
13
獎懲紀錄
14
幹部證明
專業證照
15
電腦硬體裝修
丙級
15
工業電子
丙級
15
數位電子
乙級
專題製作
16
Myrio
Labview
智慧型機器人研究
26
(
工科賽與專題完整影片
)
三年成果
27
實習照片
END
30
感謝的話
不是一番寒徹骨
，
怎得梅花鼻香
3
個人介紹
self introduction
姓名 : 馬浚哲
英文 : MA JUN ZHE
性別 : 男
血型 : O 型
生日 : 90/04/15
星座 : 牡羊座
學
歷
特
質
國小 : 新北市立泰山國民小學
國中 : 新北市立泰山國民中學
高職 : 新北市立泰山高級中學
專長 : 程式撰寫、機械結構設計
興趣 : 寫程式、各項運動、做機械結構、畫畫
個性 : 獨立、成熟、開朗
得
獎
紀
錄
校內 :
107 校內技藝競賽電腦修護第三名
105 學年度模範生
106 學年度模範生
校內 400m 個人競賽第一名
校內 100m 個人競賽第三名
校外 :
107 學年全國機器人技藝競賽優勝第八名
2018 亞洲智慧型機器人自走車佳作
107 學年全國技藝教育績優人員
107 學年新北市技藝教育績優學生
人生
，
始終充滿戰鬥激情
基
本
介
紹
basic
in
tr
od
u
ct
ion
4
【家庭背景】 【家庭背景】個人介紹
self introduction
中
文
自
傳
Ch
inese
aut
ob
iogr
aph
y
家庭背景
孕育出自律負責的人格特質
我生在一個平凡和樂的家庭，在家中排行老二，有一個姐 姐。我父親是一位專業的水電師傅，母親是位美容師。雖然 父母每天早出晚歸，辛勤工作，但是對我們的教育卻從不馬 虎，讓我們懂得惜福知足，獨立負責。父親常說:比起成績， 他更重要的是態度，態度才是影響個人學習，人際關係，終 身成就的重要關鍵。成長啟發
父親在我學習道路上，給了我很多選擇，但從不跟我說 哪一個選項是最好的，他希望我可以自己去探索，去學習， 進而培養我自主獨立的能力。父親從事水電工程工作，從小 看著父親帶回來的電腦繪圖和各式工具，聽著父親講解關 於電腦的基本知識和機械結構，從好奇進而產生了極大的 興趣，課餘時間也常閱讀相關的資訊及研究實作影片，也讓 我將電子工程當做唯一目標努力前進！只要有心什麼都做得成
5
個人介紹
self introduction
中
文
自
傳
Ch
inese
aut
ob
iogr
aph
y
求學歷程
鍥而不捨，金石可鏤
國中時，我的成績一直在中等程度，雖然我很努力，但成
績並不突出，雖然身邊親友都希望我能上普通高中，但我心中
一直很徬徨，後來在多方探索和媽媽的鼓勵下，參訪了職校，
並在暑假進入
技藝班培訓
，進而確認了自己讀電子科的方向。
剛上一年級的我，懵懵懂懂，充滿好奇，在老師們的協助
下我發現我對於機械結構的製作以及撰寫程式的方面越來越
有興趣。
到了高二時加入機器人社，利用課餘時間去研習人工智慧
車，也順利考取丙級證照。
上高三時為了參加校內電腦修護選手選拔，每天晚上拼命
練習，沒想到因為緊張導致無法當上選手，就在我最沮喪時，
科主任提拔我去參加全國機器人比賽，我原本不抱有太大的希
望，因為我們學校並沒有學長比過類似的比賽，學校是第一屆
參賽，因此我在有限的經費及資源下，憑藉著我對資訊軟體和
機器製作的熱情與執著，不分晝夜，不斷堅持，，最後在我的
努力下走出了自己的一條路，終於成功為學校爭光。
高職三年，因獲得老師賞識及同學信任，一直擔任班長職
務，雖然忙碌，卻也強化我在:
時間管理
，
協調溝通
，
領導統
籌
的能力。在這三年的學習中，我努力考取許多相關執照，亦
積極參加校內競賽，及代表學校參加
107 學年全國機器人技藝
競賽第八名，2018 亞洲智慧型機器人自走車佳作
。
因為參加全國比賽，發現高手如雲，雖有幸結識許多優秀
的老師及同學，卻也發現自己高職三年所學的知識遠遠不足，
因此唯有尋找一所優秀的大學，繼續專心研讀，才能增加自己
的競爭力。
不要浪費時間，因為人生是時間的累積
6
S.W. O.T.自我分析優勢(Strengths)
劣勢(Weaknesses)
1. 善於同體合作、分析利
弊、分工。
2. 面對問題會努力克服，從
不輕易放棄。
3. 有參加過各項比賽，具有
實作經驗。
4. 具有領導能力。
1. 在陌生的環境下容易緊
張，影響了表現。
2. 個性太急。
機會(Opporunities)
威脅(Threats)
1. 對電子電機方面熱情執
著，希望能參加全國性比
賽發揮我的專長。
2. 利用自己好學的精神，經
由不斷學習新知，增加個
人專業素養，出國深造。
1. 同領域人才輩出，競爭相
當激烈。
2. 現今社會英文能力的需求
很高。
個人介紹
self introduction
S.
W
.O
.T.
自
我
分
析
個人特質----S.W.O.T.自我分析
機會永遠是給準備好的人
每 個 人 都 有 自 己 的 競 爭 優 勢 與 弱 勢 ， 利 用
S.W.O.T 分析讓我做好準備，維持自身的優勢，並
改善不足的地方。
7
個人介紹
self introduction
讀
書
計
畫
R
ead
ing plan
你之所以正確
，
不是因為別人的認同
，
而是由於見解本身正確
一、報考動機
電子工程跟現代人生活息息相關，撰寫程式更是電子的
命力。在高職擇電子科就讀時，便希望有一天自己可以設計
出具人性化的產品。自己不輕言放棄的態度。三年內努力的
學習讓這高職的成績符合多元入學方案中的『
技優甄審
』的
資格，相信這是我更上一層樓的最佳進程。
二、近程計畫
進入大學前希望能至語文學習中心補習，加強英文聽說
讀寫的能力，對於未來所接觸的原文書才不會有無法理解的
缺憾。閱讀是增進語文能力的必修課程；閱覽報章雜誌吸收
最新的訊息，隨時掌握資訊的脈動及程式設計的多元變化，
更是提昇自己國際觀所必備的。
三、中程計畫
進入大學後，首要的工作是紮實專業課程，如「計算機概
論」
、
「電子學」
、
「數位邏輯」
、
「微積分」...等，奠定資
訊工程的基本功。接觸社團是學習與人相處的不二法門，它
可以增加同學彼此之間的互動；攝影社也是我想要參加的，
因為接觸大自然可以增進自己對空間佈局的能力,框架的選
擇會改變任何角色的定位；選修課程則是選擇人工智慧與機
器人相關課程，因為對於機器人能與人類一樣有思考的能力
而感興趣，在現代社會已有不少人力已被機器人取代，而人
工智慧是未來的趨勢，所以想多多學習這一方面的知識。
四、遠程計畫
在大學四年內能力備足，將繼續升學再努力爭取考取研
究所，參加各種國際性比賽，將大學四年所學再向前發展。
在電子領域深入研究；後投入大型企業或科學園區發揮所學
貢獻社會及國家，期望在 30 歲前，能有個令自己驕傲成果。
8
個人介紹
self introduction
「
師
長
推
薦
函
」
承認不足
，
雇用賢
能
9
榮譽事蹟
Honor
107 學年全國機器人技藝競賽
優勝第八名
2018 亞洲智慧型機器人自走車
佳作
在這場比賽以及訓練過程
中我學習到如何與隊友溝通、
如何撰寫 Labview、如何拼裝結
構、馬達的各種應用等等……。
尤其是在全國機器人技藝競賽
中學習到了最多，因為我是本
校第一屆選手所以在各個方面
都要自己摸索，導致很多次的
碰壁，最後還是憑藉著努力不
懈 的 精 神 得 到 了 第 八 名 的 成
績。
只要路是對的就不怕路遠
在這場比賽以及訓練過程中
我學習到如何寫程式的邏輯，拼
裝樂高的各種方式。這次比賽老
師完全讓我一個人管理、分配每
一位隊友的任務，不過這次很可
惜當天我無法到場，導致我們只
能得到佳作，下次如果還有一樣
的比賽我一定會把握機會得第
一。
校
外
競
賽
Of
f-c
amp
u
s c
o
mp
et
iti
on
10
榮譽事蹟
Honor
只要路是對的就不怕路遠
榮獲 107 學年度
新北市
技藝教育績優學生
校
外
競
賽
Of
f-c
amp
u
s c
o
mp
et
iti
on
榮獲 107 學年度
全國
技藝教育績優表揚
藉由技藝教育課程讓我見識到每一種職類課程，並提早找
到自己得興趣，也學習到各種技能，為自己的未來鋪路。
11
榮譽事蹟
Honor
校
內
競
賽
On
-c
ampus co
mp
et
it
ion
107 校內技藝競賽電腦修護
第三名
107 校內技藝競賽電腦修護
參賽證明
105 學年度
模範生
106 學年度
模範生
校內 400m 個人競賽
第一名
校內 100m 個人競賽
第三名
我雖然喜歡讀書、寫程式、做機構設計等等……
但是在運動方面也絲毫不遜色。當我壓力很大時會
藉著打羽球等等……來紓壓，運動時也會讓我找到
許多靈感。
不要等待機會而是創造機會
12
學業表現
Academic performance
歷
年
成
績
Hi
st
oric
al
achiev
eme
n
ts
第一學期 第二學期 第三學期 加權平均 班級排名 學科平均 77 76 84 78 3 實習成績 86 82 97 87 3
很可惜我有將近一年的時間都在比賽，所以學業的
部分沒有顧得很好，不過在暑假已經有再重新複習。
挫折其實就是邁向成功所應繳的學費
13
學業表現
Academic performance
獎
懲
紀
錄
R
ew
ar
d and pun
is
hm
en
t r
ec
o
rd
任何人的限制都是從自己的內心開始的
14
學業表現
Academic performance
幹
部
證
明
Cadr
e ce
rtifi
ca
te
這三年我從副班長一直到班長的過程中我學到
領導的能力，以及處理事情時臨機應變的能力，也
因為班導每次都先讓我處理文件，之後對我說哪裡
需要檢討的，使我這三年處理事情的能力越來越強。
人生的價值是由自己決定的
15
專業證照
Professional license
工業電子丙級
數位電子乙級
電腦硬體裝修乙級
工
業
電
子
丙
級
電
腦
硬
體
裝
修
丙
級
數
位
電
子
乙
級
這是我人生當中第一張證照，當時在考的時候超緊
張的，不過努力終究是會有收穫的。
這是次考證照時考場的電腦有問題，我一開始的時候很
緊張，還好我馬上找出解決問題的方法，順立拿到證照。
這張證照是在我比工科賽前一個禮拜考的，不過有前兩
次的經驗之後，完全掌握住考證照的訣竅。
事業無窮年
16
專題製作
Thematic production
智
慧
型
機
器
人
研
究
My
rio Labv
ie
w
一、前言
1-1 研究動機
在機器人發展逐漸取代人工的時代，智慧機器人已經是許多廠商 主流研究與製造的一種商機，在因緣際會之下，科內有了機器人 的研習機會，我們便成為第一屆學校機器人的培訓學生，讓我們 能有資源去學習如何利用 LabView 去控制機器人。1-2 研究目的
為了讓機器人能夠全方位的移動，所以我們決定使用麥克納姆 輪來做為機體的車輪，由於麥克納姆輪的輪胎安裝必須有特定的方 向，所以每一個輪胎的向量都不一樣，想要控制車子朝著你要的位 置移動就要用到數學的計算，還有為了消除移動時車輪產生的誤 差，會用到紅外線來靠牆定位，藉由消除移動時產生的誤差，使機 體能更準確的移動到我們理想的位置。1-3 研究方法
我們擬定出研究的方向，為了能夠控制全方位移動的機器人， 我們得先了解機器所使用馬達的規格，與連接配線的方式；我們上 網尋找如何整合馬達以及全向移動的公式，將移動的公式撰寫至控 制程式中，令機器人自動運算每顆馬達該移動的速度與方向，透過 程式的運算來達到控制機器的全方位移動。從一開始的角度控制， 接著是速度控制，最後再計算出路徑加減公式，研究出最好用的控 制方式。想出點子
,
勇於寫下來
圖 1-1-2-1：研究方法流程圖17
專題製作
Thematic production
二
、
硬體架構與軟硬體設計
2-1 硬體架構
圖 10:作品概念架構2-2 流程圖
圖 11: 流程圖 流程圖說明： 1.相關資料蒐集：蒐集作品所需材料以及相關特性與使用說明。 2.硬體製作：組裝機台架構 3.軟體程式設計:採用 LabVIEW2017 撰寫程式並寫入 myRIO 1900。 4.完成作品：測試功能並撰寫報告。2-3 硬體設計
為了能夠讓機器人能更順利的移動，我們去訂製鋁擠型的外框， 做了移動了路徑希望他能以理想的方式作指定的動作。 圖 13:場地規格表 圖 12:場地組裝成品當你在抱怨累時
，
想想你做了什麼
智
慧
型
機
器
人
研
究
My
rio Labv
ie
w
18
專題製作
Thematic production
←圖 14:
我 們 使 用 Makeblock 的 Mecanum Wheel Robot 作為機器人移動所需的底盤，並使用 KNRm 165rpm DC 馬達作為移動控制的主角。 在組裝馬達時由於 Makeblock 底盤的馬 達孔位與 KNRm 的 DC 馬達孔位不太合，我們 做了些許的改善，使他能貼合底板，不會有 晃動的問題去影響到移動路徑的偏移。 圖 15→ 改善後的馬達底盤在連接上 更為貼合，孔樑加強了底部堅固 性，更可以分散馬達本體承受的 重量，減少馬達因載重過度而燒 毀的機率。 ←圖 16: 在製作機構上層的時侯我們發 現螺桿的孔位與 Makeblock 鋁件孔 洞大小不合，為了解決這個問題， 我們去廣告刊版店訂了壓克力板， 有尺寸不合的壓克力板先用砂輪機 裁切，配合需要的孔位進行鑽孔固 定。 圖 17:→ 由於使用時規皮帶來拉動螺桿容易 造成步進馬達跳步的情況，為了改善嚴 重的跳步情形，我們改用步進馬達直接 驅動螺桿，經過了改良後的螺桿便可以 順利的上升下降，微步也不用調整的更 高讓他增加扭力的時間差，減少了許多 在升降方面所花費的時間。
見善如不及
，
見不善如深湯
智
慧
型
機
器
人
研
究
My
rio Labv
ie
w
19
專題製作
Thematic production
2-4 軟體設計
再設計軟體前，我們要先了解馬達的運作構成與構造，這樣再控 制馬達的時候才會比較好上手。 我們所使用的馬達由三種部分組 成:編碼器、馬達、減速箱。首先要 讓馬達讀取編碼器的值，馬達編碼 器一圈的公式為: PPR *齒比*4，經 過計算後發現編碼器一圈的讀值為 圖 18:讀取編碼器運算 4096。 會讀取編碼器後，因為每顆 馬達轉一圈的速度皆有誤差，所 以要控制他的角度，我們利用 PI D 的公式去讓他四顆馬達都照著相 同的讀值運轉，PID 控制器的基本 工作原理就是讀取感測器目前之誤 差值，再計算其比例(P)、積分(I) 輸出與微分(D)以得出所需的以得出 圖 19:理想角度控制波形 所需的輸出，最後再將 其加，有了同 樣角度標準的馬達，才可以做規律的行進。 速度控制完成後即可來讓機器人走固定的速度，有了固定的速度就 可計算位移量，如果在馬達剛開始運轉時就直接加到高速會因慣性太 強而使機器人打滑，因此需要以加速度的方式來逐漸地加速，讓馬達穩 定的運轉。 圖 20: 計算時間程式人的每一步行動都在書寫自己的歷史
智
慧
型
機
器
人
研
究
My
rio Labv
ie
w
20
888888888888888888888888888888/**69696969696969696969696969696969696969693669.3369***** ** ** *2 2 666666666/8555588/9***** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** ** *** ** ** ** ** ** ** ** ** *8/專題製作
Thematic production
由於我機器經過多次的移動後會產生一定的誤差值，需要做消 除誤差的動作，因此我們選擇使用紅外線測量牆距所獲得的電壓值 來控制機器的移動，達到消除誤差值的定位效果。紅外線測距的公式為(Target-Now)*P(100)*[ motion vector] 換算出目標後再套入程式中改變移動的向量求出示要左側(前/後) 校正或是右側(前/後)校正，切換 T/F 開關改變校正方式，修正 tiltTarget 值與 backTarget 值來改變校正距離。 圖 21:紅外線校正程式 步進馬達利用微步的變化改變扭力，調整程式的微步跟齒比來 求出需要伸長與縮短的距離，到達指定長度後停止動作。 圖 22:步進馬達輸出程式
