第2期

        為了提高同學對於機械的認識深度，機械系開課重視「實作」融入於教學，本期介紹大三「機械設計」及大四「綠色能源專題實作」兩門課程的實作內容。

 「機械設計」的IoT籃球機器人

　　大三必修的「機械設計」這堂課，徐業良老師每年都以設計實作專題串連整個學期。這學期學生將設計出屬於自己的IoT籃球機器人，模仿NBA明星賽的「技術挑戰賽」，於期末舉辦全系作品之間的YBL (YZU Basketball League) 技術挑戰賽。

　　此設計實作專題結合了許多專業知識的整合，包含了課程中學習到的傳動、機構、感測與電路、IoT物聯網通訊、Arduino程式撰寫等。學生必須要在限定尺寸(20cm×20cm×20cm)內製作出一台可上坡、前後左右移動、運球、射球等多功能的籃球機器人。

　　如下圖所示，籃球機器人需用IoT遠端操控，從起始點爬上斜坡進入場地，「運球」繞過兩個「防守者」，在場地另一端把球送入籃框；轉頭衝刺回來，以感測器處動射球機構，投射三分球。

YBL技術挑戰賽場地概念圖

　　競賽採用兩兩組別對戰，看誰先繞完賽場並射球至九宮格三分球內獲勝。機器人設計上要同時注重車體爬坡能力、移動速度和敏捷性，以及射球精準度。各組學生集思廣益、發揮創意，都投入非常大的心力在這場比賽中，最終由第12組拔得頭籌。

　　組長3B曾冠誠表示：「這次做了這台車之後，學到了很多東西，我也了解到什麼是工程的思維，比爾蓋茲說過：『不是每個人都要當工程師，但是每個人一定要有工程思維。』這樣做不管任何事情，能夠使問題簡單化、有條理分明、思路清晰，這是我覺得很大的收穫。」

　　同組組員劉瀚文表示，經過每一次的workshop和presentation，我們對於機器人的準備就更充足，希望能在最後比賽的時候，能不犯下失誤。要特別感謝徐業良老師和助教們為機械設計這門課投注很多心力，課程的規劃對於我們期末競賽是相當有幫助的，能夠利用課堂所學應用到實務上。

第12組組員由左至右分別為：

3B黃楷庭、3B李沃勳、3B曾冠誠、3B劉瀚文

第12組精心製作的IoT動力車

「綠色能源專題實作」的電腦模擬實作

　　「綠色能源專題實作」為議題導向實作專題課程的選修課，由翁芳柏老師授課，選課學生以大三、大四生為主。綠色能源專題實作課程旨在引導學生初步了解燃料電池，並使用電腦軟體COMSOL分析燃料電池的流場分布。燃料電池低環境汙染的特性在眾多新穎能源中嶄露頭角，因尚未廣泛使用，在研究階段中需模擬各使用環境的影響。

　　COMSOL是一個模擬平台，涵蓋建模工作流程中的所有步驟，鍵模工作流程包括定義幾何、材料屬性和描述特定現象的物理場，以及求解模型並進行後處理，從而提供準確可靠的分析結果。學生分組使用COMSOL這個模擬平台來分析燃料電池的膜材、儲氫材料等並加以改良，其中模擬燃料電池操作條件，例如壓力、溫度、濃度、濕度、流量等環境參數。

在COMSOL中分析燃料電池流道下半部的壓力分布圖 (3B陳冠霖)