國立成功大學「邁向頂尖大學計畫」
延攬優秀人才工作報告表
NCKU’s “Aim for the Top University Project”
Work Report Form for Distinguished Scholars
□續聘continuation of employment ▉離職resignation
100 年 7 月 13 日更新
受聘者姓名
Name of the Employee 方嘉豪 ▉男 女
Male Female
聘 期 Period of Employment
from 100 年(y) 09 月(m) 01 日(d) to 100 年(y) 11 月(m) 20 日(d) 研究或教學或科技研發與
管理計畫名稱 The project title of research,
teaching, technology development and management
模組化智慧型動力輔助系統控 制技術研究
計畫主持人
（申請單位主管）
Project Investigator (Head of Department/Center)
蔡明祺
補助延聘編號
Grant Number HUA 100- 3- 3- 335
一、研究、教學、科技研發與管理工作全程經過概述。（由受聘人填寫）
Please summarize the entire research, teaching, or science and technology R&D and management work process (To be completed by the employee)
本個別型計劃依據國科會工程處控制學門規劃研究，計畫主持人蔡明祺教授的國科會個 別型三年期計畫「模組化之智慧型動力輔助系統控制技術研究(99~102)」，動力輔助系統 (Power-Assisted System)是一種具備有降低人們身體負擔、提高動力效能的出力輔助系 統，在未來邁向少子化所造成的人口高齡化之社會趨勢下，以此概念為主的應用成為近年 來熱門的研究議題。只是常見的動力輔助系統研究中，仍多以高剛性之控制技巧來實現，對 於牽涉人、機械與外在環境相互影響所需的柔順行為反而著墨不多。同時，在安全為優先的 考量下，系統所需的穩定性、強健性以及系統自我失效診斷與反應等機制亦顯得更加重要，
也是動力輔助控制技術研究上，需要嚴謹以對之處。
近些年來，經由機器人（Robot）系統技術不斷演進，其應用範圍逐漸由工廠自動化 (Factory Automation)走向與人類共存的日常生活環境中，然而功能亦同時由過去單純自 動化程序執行轉變成複雜且需與人類進行互動的服務型機器人系統（Service Robots）。
因此，伴隨而來的具有人機互動（physical Human-Robot Interaction，pHRI）行為之 技術便成了新一代機器人應用領域中相當熱門的研究議題。此議題又以行動輔助系統、復康
（Rehabilitation）輔助系統以及肢體功能輔助器等主題最廣為被研究。根據現有的期刊得 知，在2007 年針對 1960 年代起至今的機器人系統技術演變分析也可發現，因應高齡化 社會到來之需求，復康型機器人系統技術之研究是僅次於工業機器人外另一個重要的研發 主軸，其中動力輔助系統技術（Power-Assisted System Technology）更是未來此研發 主軸以及人機互動系統中一個重要的關鍵核心。
基於上述論點，本研究利用旋轉式伺服馬達搭配電控單元建立旋轉式動力輔助模組。而 在動力輔助系統控制中，更是需要加入系統IC 技術人力資源，技術開發程序上第一步就是 需獲得與外界互動之力量訊息，多數研究透過力量感測器進行力量量測，再進行輔助控制。
事實上，許多操作場合或應用載具，要安裝力量感測器並非容易，所以適當的設計外擾估 測器，發展無力量感測器之動力輔助控制系統便有其必要性。然而運用DSP 控制器去接收 及控制感測器，同時DSP 控制器也傳送訊號控制馬達感測器關於無力量感測器我們歸納為
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以下四種不同感測器：
(1)扭力感測器:主要是用來確認控制系統中之外擾估測正確性與準確性驗證；
(2)藍芽無線資料傳輸器:以供後續更便利性之資料傳輸使用；
(3)超音波感測器:可增加系統對外界環境之辨識，以提供控制系統進行智慧型動力輔助之 實現，距離有1 米到 10 米；
(4)紅外線感測器:可增加系統對外界環境之辨識，以提供控制系統進行智慧型動力輔助之 實現，距離有3 公分到 100 公分；
專長：
承以上所述，本計畫所需之博士後研究員必備專長主要以機電整合為主，具相關馬達 設計、控制、與感測器設計實務尤佳。因工作主軸為系統整合，故必須具備深厚之系統整合 概念，亦需要熟悉各個模組主要研究內容或對其有所涉獵，如驅動器設計與感測電路等背 景，以利系統整合時所進行之組裝與整體測試。其他如介面電路及軟體應用、以及各項相關 軟硬體及程式語言等專長，且有實務研發經驗者，亦列為考慮之項目。我在大學、碩士班以 及博士班求學期間已必(選)修與這次計畫相關之課程，以下將其歸納為五大類：
1.電路方面:超大型積體電路概論，電路學，電路程式，PCB 程式應用。
2.通信傳輸方面:通信電子學,通信電子學實習，通信系統，通信系統實習。
3.程式語言方面:微處理機，計算機程式，單晶片微電腦實習，單晶片系統設計，數位系統 設計。
4.數位信號處理 DSP 方面:數位信號處理，數位通訊。
5.儀器操作使用如函數波信號產生器、數位三用電表以及示波器等等儀器。
在蔡明祺教授底下的伺服控制實驗室工作，每天接觸到不同種類的計畫案件，有行政類 別、提案計畫類別、還有操作實驗類別等等計畫案件，每天都有做不完的事務，甚至星期日 也都常常來加班，整各過程之中只能用忙碌來做形容。然而，在忙碌的過程中卻能瞻望著希 望的前景，這些不同種類的計畫案件也是我在唸書求學過程中所沒有經歷過的經驗。蔡明祺 教授會親自教導我們做事的方法和方式，以及姚武松學長親自教導我做計劃，讓我學習處 理事務以及規劃計畫書方面有受益良多。此外，伺服控制實驗室人員相處融洽、相互合作並 且營造快樂氣氛，讓我在這實驗室裡有種溫馨的感受。最後，我想感謝國立成功大學機械系 給予我機會，讓我在蔡明祺教授以及姚武松學長身上學習做事，可以讓我學習不同的歷 練，使我對於自己的人生規劃更加充實。謝謝大家。
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二、研究或教學或科技研發與管理成效評估（由計畫主持人或單位主管填寫）
Please evaluate the performance of research, teaching or science and technology R&D and management Work: ( To be completed by Project Investigator or Head of Department/Center)
(1)是否達到延攬預期目標？
Has the expected goal of recruitment been achieved?
是，達到延攬預期目標。
(2)研究或教學或科技研發與管理的方法、專業知識及進度如何？
What are the methods, professional knowledge, and progress of the research, teaching, or R&D and management work?
在科技研發與管理的方法、專業知識及進度，一切依照進度進行。
(3)受延攬人之研究或教學或科技研發與管理成果對該計畫(或貴單位)助益如何？
How have the research, teaching, or R&D and management results of the employed person given benefit to the project (or your unit)?
受延攬人之研究、科技研發與管理成果對該計畫有相對益的幫助。
(4)受延攬人於補助期間對貴單位或國內相關學術科技領域助益如何？
How has the employed person, during his or her term of employment, benefited your unit or the relevant domestic academic field?
受延攬人於補助期間助益顯著，如有協助撰寫科專計畫以及中鋼計畫。
(5)具體工作績效或研究或教學或科技研發與管理成果：
Please describe the specific work performance, or the results of research, teaching, or R&D and management work:
協助計畫之成果擴散，如有協助撰寫科專計畫以及中鋼計畫。
(6)是否續聘受聘人? Will you continue hiring the employed person? □續聘Yes □不續聘No 是，續聘受聘人。
※此報告表篇幅以三～四頁為原則。This report form should be limited to 3-4 pages in principle.
※此表格可上延攬優秀人才成果報告繳交說明網頁下載。
This report form can be downloaded in http://scholar.lib.ncku.edu.tw/explain/
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