成果展示

主動式電扶梯安全警示系統

要注意喔

在捷運站裡，電扶梯是乘客進出站會經過並使用的工具，然而每年乘客受傷意外有一半都與電扶梯有關，最常發生的情況為乘客的鞋子或長裙被捲入其中，以及行李箱或嬰兒車摔落造成人員的傷亡。而目前的預防方式主要是以使用警告標語來提醒大眾，雖然標語都放置在明顯且清楚的地方，但這種被動的方式，乘客還是不會去特別注意到，甚至有些區域也不會張貼警示標語，以上種種原因導致電扶梯相關意外事件仍持續發生。 過往提醒民眾小心搭乘電扶梯的方式只有張貼警告標語與播放語音，其效果有限也難以預防意外發生。為了解決上述痛點與提高搭乘電扶梯時的安全性，本作品結合人工智慧深度學習演算法提出一套主動式電扶梯安全警示系統，能即時檢測乘客是否穿著並攜帶有安全疑慮的「布希鞋」、「高跟鞋」、「長裙」、「行李箱」或「嬰兒車」，通過系統畫面顯示警語、播放特定音效和控制LED燈光，顯示與其對應的燈光顏色和效果，以達到主動預防之目的。結合上述技術並有效運用，將可改善現今傳統警示方法所面臨的問題，不僅可以大大提升民眾搭乘電扶梯的安全性，最重要的是降低意外事件的發生。本作品可廣泛應用在捷運、車站或商場等任何有裝設電扶梯之場域，代表本作品有極高的泛用性與價值。

軌道建設現地監測與遠端示警系統

呱呱呱晚餐吃什麼

軌道運輸系統是路上重要交通系統之一，與公路運輸相比，軌道運輸相對安全且運量大，所以當軌道運輸發生意外時易造成重大傷亡，例如2021年的太魯閣號事件、2023年的台中捷運吊臂掉落事件。因此列車及軌道狀態監測顯得格外重要，為了更有效的檢測列車運行時可能出現的問題，我們設計了一項基於加速規的列車及軌道狀態監測系統。 截至 2023 年 8 月，各國所使用的軌道障礙物偵測技術可分為：雷達偵測及測距、感應線圈偵測、雷射光偵測及測距、雷射光阻斷感應裝置、影像偵測等，而台灣鐵路管理局對於鐵軌的災害防治多以人員定期巡查、設置防護網或屏障、架設安全監控系統等方式進行防治，以確保鐵軌上沒有大型掉落物、民眾闖入軌道等，對於使用加速規進行軌道的災害防治還尚未普遍化。 因此，本系統運用加速規代替人員定期巡查，將蒐集到的數據進行分析，判斷是否有雜物掉落於軌道上，相較於缺乏遠端管理功能的其他解決方案，本系統能達到遠程監控與即時處理的需求。 系統硬體架構的部分是由樹莓派連接加速規建構而成，主要原理是將加速規安裝在軌道下方，當列車經過或有雜物掉落到軌道上，加速規會因為軌道振動產生訊號，透過4G網路基地台將訊號即時回傳至我們架設的Ubuntu伺服器。接收到的時間序列資料在前處理後，透過我們開發的演算法，分析出列車資訊、是否異常、軌道上是否有異物等狀態。我們也使用JAVA框架將伺服器接收到的數據、分析結果視覺化呈現於網頁中，當系統檢測到列車運行的異常狀態，能夠即時顯示並發出警訊，使站務人員能夠立即了解狀況、採取措施，保障軌道運輸的安全。 我們所提出之即時監測系統可以減少事故發生的風險，站務人員可以根據系統提供的分析結果進行即時調整，以確保列車的平穩運行和乘客的安全。

聚蚊成雷

吸血鬼~獵人團

台灣氣候高溫潮濕，每逢夏季蚊害肆虐，除了干擾人民生活品質，也有蚊媒疾病的隱憂。在市面上仍然找不到自動化移動滅蚊或捕蚊產品，相似的只有固定式的捕蚊裝置，如：紫外線捕蚊燈、吸入式捕蚊裝置等，而且需要使用者手動操作。 系統範圍設定是使用於一般的戶外場所，如公園或庭院，透過GPS初始化路線，利用人工智慧模型正確辨識蚊子，並啟動殺蟲劑。此滅蚊系統可以降低藥劑的消耗量，提高滅蚊效率，減少大面積噴藥對於環境的危害，讓戶外活動品質提升。 本專案包括嵌入式系統設計、LoRa 通訊模組設計、路徑排程演算法設計、人工智慧的邊緣運算、資料處理設計、後端感測資料庫設計，與使用者介面設計。 機器人可以實時接收並記錄測量資訊，如溫度及濕度，並使用 LoRa 通訊協議進行資料傳輸。根據使用者設定的座標值作為移動路徑，在每一個座標點停留，進行滅蚊工作。滅蚊手段有兩種：殺蟲劑及捕蚊燈，並加上人體皮脂的氣味（如乳液）來吸引蚊子靠近，增強捕蚊效果。 滅蚊流程如下：首先利用麥克風收音，透過傅立葉轉換及濾波，進行資料前處理，保留 550 至 650 赫茲的頻段（該頻段為蚊子翅膀震動的頻段）。接著利用 AI 邊緣運算，透過蚊子翅膀震動的音色作為判斷特徵，來辨識是否有蚊子存在。確認有蚊子後，再根據音訊震幅的大小，來判斷蚊子數量的區間並記錄。最後啟動噴壺，噴灑殺蟲劑。並設定於夜晚時間開啟捕蚊燈，加強滅蚊的效果。 在使用者接收端，將透過手機應用程式呈現包括機器人狀態、位置、電量、溫濕度，及滅蚊的統計報告等資訊。除了自動化的設定外，還提供使用者手動操作模式，來手動控制機器人行走、捕蚊燈開關，以及緊急停止，確保更彈性的使用方式及安全性。 蚊子造成的困擾不只是生活中的惱人情境，更嚴重的還有登革熱或瘧疾等蚊媒疾病，我們希望能在這個議題上提供一個更自動化且精準的方案。因此本專案的目的是開發一款自動化系統，希望能夠減少蚊蟲對人們的困擾、滿足滅蚊需求，實現在特定區域的自動化操作。使用者可以透過手機應用程式實時監控該裝置，這將提高系統的實用性和便捷性，從而解決夏季蚊蟲困擾的問題。

BuymeTicket

零欠一籠馬

BuyMeTicket是一個革命性的票務及募資平台，由區塊鏈技術支援，目的在於解決票務市場上的黃牛票問題，並保護忠實粉絲的利益。在數位時代，票務與募資活動往往受到不透明和不公平的影響，BuyMeTicket透過區塊鏈技術，帶來了解決方案。 通過智能合約的應用，BuyMeTicket確保線上購票和募資活動的透明度、可靠性和公平性。智能合約是一種自動執行合約條款的區塊鏈協議，它能夠在無需第三方介入的情況下，保證交易的安全與準確。這不僅保障主辦方資料的安全性，也為用戶提供了一個公平、公正的交易環境。 此外，平台滿足了各種票務需求，保護用戶的隱私，並真正將數據所有權歸還給用戶。在現代社會，數據所有權是一個日益重要的議題。BuyMeTicket通過區塊鏈技術，讓用戶能夠完全控制自己的數據，而不必擔心其被不當使用。 BuyMeTicket還致力於深化活動組織者和粉絲之間的連結。在未來，通過平台和鏈上數據，活動組織者可以更精準地定位他們想要的受眾，並且，用戶可以輕鬆地證明他們作為粉絲的忠誠度。這不僅能夠改善活動組織者與粉絲之間的關係，也會進一步重塑目前粉絲生態系統的理解和互動，開創新的市場機會。 通過BuyMeTicket平台和區塊鏈技術，活動組織者和粉絲之間的關係將得到加深，而線上購票和募資活動的透明度、可靠性和公平性也將得到保證。這是一個對於票務和募資行業具有重大意義的創新，它將會改變人們購票和參與募資活動的方式，並為未來的票務市場帶來正面的影響。

統一通信以備災：低信號覆蓋區域

Demon-IoT

Landslides, triggered by factors like rainfall, seismic activity, and human intervention, threaten communities on slopes. Detecting and responding to these changes is crucial for disaster prevention. We've developed an efficient monitoring system using Microcontrollers, LoRa, and the internet to provide early warnings and enhance our understanding of landslide risks. LoRa, a long-range communication technology, is essential but faces challenges in areas with obstructions. We propose a solution with a centralized-to-distributed connection system to address this challenge, ensuring reliable communication and proactive responses in disaster-prone areas.

結合地震盒之物聯網應急救助服務

救難地震使者

災害地震會根據社會的準備程度而帶來不同的損害，今年二月的土耳其大地震，由於當地政府欠缺對地震的應變能力，造成60000人失去了生命。然而臺灣位於歐亞板塊和菲律賓海板塊之反衝地帶，地震活動十分頻繁，平均每年大小地震超過兩萬個，其中有感地震(規模四以上)可達約四百個，因此建立社會對災害地震的應變能力已經是刻不容緩的任務。 災害地震發生後，如何將有限的救援能量投入最迫切需要的災害地點來最大化救援的效率，往往是最困難的問題。因此能夠提供受難者的人數、位置，對於決定救援能量的分配有著至關重要的影響。 為了解決這個問題，我們開發了一組結合應急救助服務的微型地震感測盒。這個地震盒內建地震感測系統，並透過機器學習的方式訓練震度模型，同時建立資料庫紀錄周遭人員的名單與他們的所在位置，並將資訊更新上傳至雲端資料庫。 當地震感測盒透過機器學習的方式，輸出震度大於五級時，將傳送「救援需求詢問」的訊息至周遭使用者的手機。假如受難者無法自行逃生，則可透過手機回傳求救訊號至地震盒，地震盒會將所有已註冊過的受難者的生命狀態上傳至雲端資料庫，救難人員監控介面將會定時從雲端資料庫下載受難者的生命狀態以及對應到地震盒所屬的位置，如此一來，救難人員便可以從監控介面的知該如何分配救援量能，以提升救援效率。

便"捷"e起來

Fun一夏

我們開發了一套智慧交通系統，旨在提升捷運乘客的乘車體驗和安全性。首先，我們利用車輛內的攝像機和擁擠程度識別技術，讓乘客在進入車廂前就能提前了解列車的擁擠情況，並選擇較為空曠的車廂。此外，我們優化了車輛內的顯示面板，不僅提供了預計到達時間，還展示了車站設施和出口的相對位置，以增強便利性。 系統具有多項特點。首先，我們使用了先進的圖像識別技術，透過攝像機準確量測車廂內的剩餘空間，提升了擁擠程度的評估準確度達到90%以上。其次，我們引入了毒氣感測和異常聲音監測功能，提高了乘客的安全性和警覺性，這在市場相關產品中較為罕見，顯示了我們的競爭優勢。 在技術方面，我們運用了樹莓派攝像機作為視覺感知中心，並利用OpenCV進行畫面處理，結合了YOLO物體檢測和Alphapose姿態分析技術，實現對車廂內物體和乘客的準確監控。此外，系統還搭載了加速度感測器、攝像頭感測器、聲音感測器和毒氣感測器，提供了全方位的監測和安全保障。 未來我們將不斷優化系統性能，引入最新科技，並擴展應用範圍至其他公共交通工具。透過機器學習和數據分析，我們將實現更準確的人潮預測，提供更有效的運營建議。同時，我們將引入使用者介面和互動功能，接受乘客反饋，持續改進系統，提升用戶體驗。我们也将強化緊急應變能力，並積極尋求國際合作，共同推動智慧交通的發展，實現更高效、便捷、安全的城市交通。

智慧防盜外賣箱

鋼彈盪單槓

在這個疫情肆虐的時代，人們對於外賣食品的需求與日俱增，然而隨之而來的安全疑慮也讓人們倍感困擾。為了解決這一問題，我們展開了一項創新的研究，計劃推出兩款智慧防盜外賣箱，旨在提供更方便且安全的外賣遞送體驗。 這兩個智慧防盜外賣箱擁有許多的功能，其中包括對箱內溫度、濕度、重量以及畫面的全面監測。透過這些技術，外送員可以輕鬆將物品放入箱中，而無需主動通知消費者有關物品的任何細節。消費者只需透過簡單的網頁介面，即可即時查看箱中的所有資訊。這不僅為消費者增加便利性，也確保了物品的安全性。 使用者界面（UI）設計直觀易用，消費者可以隨時查看出貨前後商品的詳細資訊和畫面。同時，他們還可以實時控制箱門鎖的狀態，為商品提供了更多層次的安全保障。這樣的設計不僅消除了人們對商品被盜竊或錯領的擔憂，還通過物聯網的通訊使商品更加安全可靠。 這兩款智慧防盜外賣箱的推出，將為外賣行業注入新的活力，提升整體服務品質。它們不僅滿足了人們對於外賣方便的需求，同時為消費者提供了更高水平的安全體驗。這項研究的成功實施將推動物聯網技術在生活中的應用，為我們的社會帶來更多創新和便利。因此，這兩款智慧防盜外賣箱不僅只是解決外送糾紛，更是對當前社會需求的一種智慧回應。

具可重組信賴供應鏈服務監控系統

晶片模組系統實體安全

本團隊開發一個基於網頁式的去中心化應用程式（Web-based Decentralized Application，簡稱Web-based DApp）的具版本更新功能之「可重組信賴供應鏈服務監控系統」，可實現具有綜合System-Module-IC識別機制的信賴供應鏈框架，該系統基於私有區塊鏈並結合去中心化星際檔案系統創建，以提高對系統-模組-晶片產品的靈活性、可追溯性和可識別性。該信賴供應鏈可用於防止在監控系統中使用假冒的模組或晶片；同時提供給系統管理者具有版本更新後的追蹤與鑑識功能，避免假冒或不同廠商以不同製造商產品取代的鑑識功能。 我們開發一種在區塊鏈網路內提供系統-模組-晶片垂直整合其供應鏈上下游產品硬體版本全方位識別的方法，該方法由一個Web-based DApp執行，並且包括：透過在該區塊鏈網路內執行一個或多個相對的智能合約（Smart Contract），管理來自個別儲存於星際檔案系統（Inter Planetary File System，縮寫為IPFS）內容標識碼（Content Identifier）與一個唯一的文件標識碼（Unique File Identifier），其中包含：IPFS回應唯一的客製化系統、模組或晶片的版本資訊經雜湊函數所得到之內容標識碼（Content Identifier，簡稱CID）。 由系統製造商將該系統客製化一個Web-based DApp執行階層式內容標識碼管理機制，包含管理系統本身的內容標識碼、該系統中各個模組本身的內容標識碼以及各模組中晶片的內容標識碼等形成之全方位系統信賴版本集合。該針對系統形成全方位系統信賴版本集合儲存於區塊鏈後，提供一可適應系統、模組或晶片本資訊更新，整合查詢更新後之系統管理者全方位版本資訊追蹤，以及所形成的系統-模組-晶片可鑑識的信賴鏈。

邊緣運算控制系統與人工智慧

Dreamer

我們的團隊致力於開發一款具有人工智慧的通用邊緣運算模組，該模組不僅擁有多種信號和通訊接口，還搭載基於Web的操作介面和LCD介面，以實現便捷的操作體驗。在應用層面和人工智慧領域，我們著眼於根據不同需求和參數利用各種數據建立相關性和模型，並運用長短時記憶網絡（LSTM）進行分析和決策。一個顯著的應用場景是家庭或工廠的用電管理。透過我們的運算模組，可以分析並控制電力消耗。具體而言，我們的系統能夠識別各種設備或電氣裝置，根據時間和類型等多種參數，利用人工智慧找到最佳的功耗模式，並加以控制。值得注意的是，這種模組不僅能處理單一數據源，還能自動建立模型，根據需求使用不同模型進行控制。與現有人工智慧裝置不同，我們的邊緣運算模組採用模組化設計，考慮了不同應用環境的需求。這意味著，除了硬體的整體設計和成本，我們也關注於提供一個能夠靈活調整的解決方案。在演算法方面，我們儘可能簡化相關應用，並提供觸控螢幕和網頁介面，以實現快速建置和使用。演算法的參數也可以根據需求進行調整，增加了系統的靈活性。對於多點應用的需求，我們的邊緣運算模組具備完整且多樣的通訊介面，使得構建大型系統變得輕而易舉。同時，我們採用區塊鍊技術，以提高計算效率、確保資通訊安全性並簡化系統管理。這種全方位的特性使得我們的模組在各個層面都能迅速應用，為人工智慧的實際應用提供了更廣泛的可能性。

聚蚊成雷

吸血鬼~獵人團

台灣氣候高溫潮濕，每逢夏季蚊害肆虐，除了干擾人民生活品質，也有蚊媒疾病的隱憂。在市面上仍然找不到自動化移動滅蚊或捕蚊產品，相似的只有固定式的捕蚊裝置，如：紫外線捕蚊燈、吸入式捕蚊裝置等，而且需要使用者手動操作。 系統範圍設定是使用於一般的戶外場所，如公園或庭院，透過GPS初始化路線，利用人工智慧模型正確辨識蚊子，並啟動殺蟲劑。此滅蚊系統可以降低藥劑的消耗量，提高滅蚊效率，減少大面積噴藥對於環境的危害，讓戶外活動品質提升。 本專案包括嵌入式系統設計、LoRa 通訊模組設計、路徑排程演算法設計、人工智慧的邊緣運算、資料處理設計、後端感測資料庫設計，與使用者介面設計。 機器人可以實時接收並記錄測量資訊，如溫度及濕度，並使用 LoRa 通訊協議進行資料傳輸。根據使用者設定的座標值作為移動路徑，在每一個座標點停留，進行滅蚊工作。滅蚊手段有兩種：殺蟲劑及捕蚊燈，並加上人體皮脂的氣味（如乳液）來吸引蚊子靠近，增強捕蚊效果。 滅蚊流程如下：首先利用麥克風收音，透過傅立葉轉換及濾波，進行資料前處理，保留 550 至 650 赫茲的頻段（該頻段為蚊子翅膀震動的頻段）。接著利用 AI 邊緣運算，透過蚊子翅膀震動的音色作為判斷特徵，來辨識是否有蚊子存在。確認有蚊子後，再根據音訊震幅的大小，來判斷蚊子數量的區間並記錄。最後啟動噴壺，噴灑殺蟲劑。並設定於夜晚時間開啟捕蚊燈，加強滅蚊的效果。 在使用者接收端，將透過手機應用程式呈現包括機器人狀態、位置、電量、溫濕度，及滅蚊的統計報告等資訊。除了自動化的設定外，還提供使用者手動操作模式，來手動控制機器人行走、捕蚊燈開關，以及緊急停止，確保更彈性的使用方式及安全性。 蚊子造成的困擾不只是生活中的惱人情境，更嚴重的還有登革熱或瘧疾等蚊媒疾病，我們希望能在這個議題上提供一個更自動化且精準的方案。因此本專案的目的是開發一款自動化系統，希望能夠減少蚊蟲對人們的困擾、滿足滅蚊需求，實現在特定區域的自動化操作。使用者可以透過手機應用程式實時監控該裝置，這將提高系統的實用性和便捷性，從而解決夏季蚊蟲困擾的問題。