2018年得獎作品集   

中學組三獎:模擬人類上臂肌肉運動的氣動機器手臂裝置
獎項:
中學組三獎
作品名稱:
模擬人類上臂肌肉運動的氣動機器手臂裝置
團隊成員:
洪子涵、楊紹民、張鈞淳
學校名稱:
臺北市立內湖高級工業職業學校
作品說明:
本研究運用氣動肌肉缸模擬手臂之控制,藉由仿照人體肌肉與骨骼建構人形機器人的手臂運作。製作氣動肌肉缸,探討不同長度及材質,充氣量及伸縮量的關係,測試氣動肌肉缸最佳的運作效果。3D列印肱、肘部的骨骼模型,參考韌帶、肌腱及肌肉的實際組成,運用彈力繩仿製韌帶,利用柔性材質TPC列印肌腱配合束帶固定氣動肌肉缸固定肱二頭肌、肱三頭肌及其他肌肉,動力採用單一幫浦模仿人類單一心臟的運作模式,透過程式控制電磁閥的充氣、放氣及堵氣,確實建立一個可以執行數種上臂動作的仿生人體手臂。未來,追加更多手臂上的肌肉,讓我們的手臂能有更多的控制方向,並且結合機械學習與影像辨識,以因應更複雜的仿生控制。
得獎感言:
很榮幸這次的作品能夠獲獎,也很榮幸有這個機會比 i-ONE 的競賽, 這次比賽中能得到第三名也實在是要感謝評審們的欣賞,畢竟這次競賽真的是臥虎藏龍。這次的比賽給了我們團隊非常多的啟發與信心,也讓我們感受到了肯定,我們堅信透過這樣良性的競爭與循環,能夠將台灣的平均水準向上抬升,也能夠找到更多的人才,同時讓年紀相仿的人們互相學習。 最後也感謝曾經指導過我們的每一位指導老師、指導教授。若是沒有各位恩師的教導,今天這樣的作品並不會產生,也再度感謝 i-ONE 給我們這樣的機會。
評審評語:
作品創意亮點在藉由氣球製動肌肉缸,結合影像辨識並利用充氣的配合,使機械手臂完成各種模擬人類上臂肌肉運動的動作,無須添加額外馬達。對系統組成與基本工作原理,軟硬體運用說明清楚。系統完成度尚可,實驗結果分析合理,若能完成模擬整個手部的動作,未來會具備極高應用價值。