前瞻智慧技術應用與研究中心
東海大學-電機工程學系

Advanced Smart Technology Application and Research Center
Department of Electrical Engineering
Tunghai University

智慧紅土農場

科技日新月異,硬體系統的整合以及雲端控制因應整合平台與軟硬體的發展,讓現今的工廠毫不費力且精確的管理原料、製造過程及產品,人類甚至不須親自監控工廠,就能夠倚靠自身所研發的技術來控管當時生產的環境。東海大學透過群組課程的引導與模擬場域的鍛鍊,成立紅土學院,引入新科技與智慧技術,並在整個紅場農場中實施,是使學生在肩負與力行友善環境的使命時,更可以用智慧科技所提供的成熟技術,來有效且完美的達成具東海式人文底薀且科技智慧技術充滿的綠色友善人文環境。 關鍵技術部份分為友善環境情境感知與智慧學習決策系統兩部份來達成。在友善環境情境感知部份,我們就在空氣中佈置了光照計、溫/濕度計來了解植物成長的大氣舒適度。另外,我們在土壤中也佈置了溫/濕度計、PH值感知計來了解植物對水份與養份的需求程度。 在智慧學習決策部份,分為以下二項--情境數據收集器與種植智慧專家系統。情境數據收集器,為使作物種植現場的所有相關參數,能如實的後送至後端的種植智慧專家系統,由東海大學電機系 AST-ARC中心設計團隊自行設計開發完成的MCU Base Sensor Hub,可將所有市售的AC、DC訊號源的感測器訊號,以wifi功能介面,後送至後端處理器。此一MCU Base Sensor Hub是以工業規格的RENESAS RX64M為核心,自行設計匹配度絕佳的控制板,可在-40~125 ℃的運作環境下,為系統提供種植現場的環境參數。種植智慧專家系統的功能則是在接受情境數據收集器部份的數據後,根據專家的經驗公式,經過運算後,並由此系統送出遮陰/陽、撒水、施肥的控制訊號,並經由wifi介面的傳遞,至種植現場,來收放遮陰/陽板、開/關撒水閥及開/關撒肥閥等。 運用以上這些技術,導入智慧農場在人力及時間成本上均大幅下降,原本需要專門的人員定期去檢查,並控制灑水及紀錄資料等,人力大概可節省2名工作人員;原先紀錄所花費的時間,大概每周需要1~2小時,導入此系統後,系統會自動產生所需要之紀錄及報表。而在經費的節省上,節省2名人力,每個月可減少約10萬的人事成本,而且此系統有預警及控制設定等功能,大概可提高工作人員30%以上之效率。    自動偵測農場環境條件以及能夠自動將此環境維持在一個最好的狀態,不僅僅為農民帶來更省時省力的勞動條件以外,更能夠使其農作物生長得更好更健康。東海大學的前瞻智慧技術應用與研究中心和企業(MORECONN、車王電子)協力合作通訊整合平台,一起共同合作發展智慧紅土農場,與農民們攜手併肩將農業發揚光大。

利佳精密科技股份有限公司

公司名稱:利佳精密科技股份有限公司計劃名稱:電鑄可更換噴霧頭之霧化器結構模擬參數分析計劃摘要:以光刻(lithography)、電鑄(electroforming)以及模造 (molding)之LIGA技術製作適合量產高深寬比、低表面粗糙度、垂直側壁的微結構,且可應在微機電、精密加工等產品。

創磁微測股份有限公司

公司名稱:創磁微測股份有限公司計劃名稱:磁性感測器新開發與全面性的模擬參數分析計劃摘要: 1. 針對現有的type及下一階段新開發的sample進行全面性的模擬參數分析。2. 現有type的基礎下開發於工具機上的Angle Encoder模組化的工作。

英屬開曼群島商虹揚發展科技股份有限公司

公司名稱:英屬開曼群島商虹揚發展科技股份有限公司 計劃名稱:功率GaN蕭基二極體實作及相關特性研究 計劃摘要: 奈米碳管於GaN 晶粒塗佈製程開發 600V GaN Schottky Wafer processes 實作開發 600V GaN Schottky Chip結構與不同應用溫度下電氣特性模擬(VF,VB,IR,tRR) 600V GaN Schottky 晶粒電氣特性量測與分析  支援Silicon Base Diode結構與電氣特性及生產流程模擬等項目(乙方提供結構,甲方負責製程與特性模擬)。

程泰機械股份有限公司

公司名稱:程泰機械股份有限公司 計劃名稱:導入邊緣運算架構實現具深度學習之智慧生產系統 計劃摘要: 為符合未來終端市場之需求,工具機技術不斷的尋求突破,提升加工精度與加工效率,這是產業生存法則; 但確定的是在不同的時代要有不同的技術與方法。為了符合未來終端市場之需求,工具機必須具備下列特質與技術:  A.以高速化、精密化、大型化及節能為發展方向,突破生產技術與效能的瓶頸。  B.使機械充分發揮控制、檢測的功能,達到最適化、智能化的加工效能。  C.使工具機控制器除基本功能外,還具備專用特殊功能,讓機器有更聰明的頭腦。

程泰機械股份有限公司

公司名稱:程泰機械股份有限公司 計劃名稱:智慧位移感測系統開發與控制PCB施作以GLS-2800為例 計劃摘要: 設計製作一個工具機的“感知”中心—感測集線器:獨立於工具機控制器之外,建立一個以微控制器(Micro Control Unit, MCU)為核心之“感測集線器”(Sensor Hub)。 為符合未來終端市場之需求,工具機技術不斷的尋求突破,提升加工精度與加工效率,這是產業生存法則; 但確定的是在不同的時代要有不同的技術與方法。為了符合未來終端市場之需求,工具機必須具備下列特質與技術: 以高速化、精密化、大型化及節能為發展方向,突破生產技術與效能的瓶頸。 使機械充分發揮控制、檢測的功能,達到最適化、智能化的加工效能。 使工具機控制器除基本功能外,還具備專用特殊功能,讓機器有更聰明的頭腦。

香港商虹橋企業有限公司台灣分公司

公司名稱:香港商虹橋企業有限公司台灣分公司 計劃名稱:次世代工業級通用控制器研發人員培訓 計劃摘要: 日立控制器解析 通用型控制器架構設計與規劃 軸運動控制卡設計與製作 高速串列通訊板(Montionnet)設計與製作 培訓

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