AI走出螢幕 實體AI 物理AI
- 透過小組合作,練習傾聽、回饋與問題解決。
- 運用 設計思考五步驟,找出特斯拉手臂的困難並提出創新解法。
- 結合 SEL 五大內涵,培養情緒調節、同理心與合作溝通能力。
- 學會使用特斯拉手臂,完成提醒工具原型製作。
- A 探究與分析:問題釐清程度、資料蒐集品質
- B 發展創意:創意發想、構想多樣性
- C 創造解決方法:Micro:bit 程式設計與產品原型完成度
- D 評價:SEL 反思, 例: 情緒調節、設計思考五步驟-同理思考(Empathize)、合作溝通。作品優缺點分析與改進方向
- 採說故事(Storytelling)方式
- 可參考《遇見維尼》英語繪本之敘事方式
- 三語呈現,英文至少 4 分鐘
報告大綱參考如下:
0. 封面
1. 創作動機
說明重點:
- 為什麼想設計這個作品?
- 生活中觀察到什麼問題?
- 哪些機械設備給你靈感?
範例:
我們發現工廠搬運貨物時,
常需要使用機械手臂協助搬運,
因此想設計一個可以模擬真實夾取動作的液壓動力機械手臂。
2. 產品名稱
說明重點:
- 作品名稱需有創意
- 可加入科技感或功能特色
範例:
- 超能液壓王
- Hercules Arm
- Power Claw X
- Hydro Catcher
- 巨力夾爪號
3. 創作目的
說明重點:
- 希望解決什麼問題?
- 希望提升什麼能力?
範例:
本作品希望利用帕斯卡原理,
讓機械手臂能以較小力量產生較大輸出,
提升貨物搬運效率。
4. 設備及器材
說明重點:
列出使用工具與材料。
範例:
材料
- 針筒
- 水管
- 熱熔膠
- 冰棒棍 竹筷
工具
- 鑽床
- 線鋸機
- 熱熔槍
5. 創作過程
說明重點:
- 製作流程
- 遇到的問題
- 如何修正
(1)帕斯卡原理研究
範例:
我們先研究帕斯卡原理,
了解液體可以平均傳遞壓力,
達到「四兩撥千斤」的效果。
(2)液壓手臂製作流程
範例:
- 繪製草圖
- 裁切冰棒棍 竹筷
- 組裝機構
- 安裝針筒
- 測試液壓控制
- 修正結構
(3)工具操作
範例:
我們學習使用:
- 鑽床鑽孔
- 線鋸機切割木板
- 熱熔槍固定結構
並注意安全操作。
(4)夾爪測試與校正
範例:
一開始夾爪容易滑落,
後來我們修改爪型角度,
讓夾取球體與方塊時更穩定。
(5)減輕重量
範例:
我們發現手臂太重會降低夾取能力,
因此將部分木板挖空,
成功提升載重能力。
(6)調整活動範圍
範例:
我們縮短力臂長度,
讓手臂能移動更大的角度,
提升夾取範圍。
(7)調整針筒配置
範例:
透過改變針筒位置,
讓活塞行程增加,
提高夾取速度。
6. 創作結果
說明重點:
- 成品照片
- 成功與失敗經驗
- 競賽成果
- 未來改進方向
範例:
我們成功完成液壓動力機械手臂,
能夠夾取:
- 積木
- 寶特瓶蓋
- 小球
未來希望:
- 增加旋轉功能
- 提升夾取重量
- 加入 micro 控制
客製化手指模組、整合感測器的關節、視覺與運動控制方案
Agility Robotics、Tesla、Figure AI、Boston Dynamics 等
MCU(Microcontroller Unit,微控制器)
將中央處理器(CPU)、記憶體、輸入/輸出介面等整合在單一晶片上的微型電腦,被廣泛應用於家電、汽車、工控等電子裝置中進行控制。其具備小體積、低耗能、低成本的特性,是現代電子產品的核心組件。
AI晶片
「邊緣運算」,於在地端直接使用高效率的晶片進行 AI 運算、直接獲得結果。
感測器(Sensor)
將物理、化學或生物量(如溫度、光、壓力)轉換為電信號的元件或裝置。
光學鏡頭(Camera Lens)
利用光學折射原理,將光線聚焦於感光元件或底片上以形成影像的裝置。由多個凸透鏡、凹透鏡或非球面鏡片組合而成,應用於相機、手機、車載鏡頭(ADAS)、VR/AR 設備及醫療儀器。
減速機(Speed Reducer)
連結馬達與機械設備的動力傳達裝置,利用不同大小齒輪嚙合,將馬達「高轉速、低扭力」轉換為「低轉速、高扭力」的動力,以實現穩定、精準的傳動。常見類型包括行星、蝸輪、螺旋傘齒輪等。
滾珠螺桿(Ball Screw)
將旋轉運動轉換為線性運動(或反之)的精密傳動組件,由螺桿、螺帽、鋼珠及循環系統組成。相較於傳統滑動螺桿,其鋼珠在螺桿與螺帽間滾動,具有高效率(低驅動扭矩)、高定位精度、高剛性及長壽命等特性,廣泛用於工作機械、自動化設備及半導體設備。
沒有留言:
張貼留言