Competitions

馬路科技2021 3D量測技術應用大賽

楊政融教授帶領學生施驊宸、黃靖珈、蔡惠雅，參加2021年度的馬路科技3D量測技術應用大賽，以<無人機仿生葉片設計之效率量測與比對>為研究題目，榮獲優等獎。

首先，透過發散收斂的過程從各類3D列印及掃描的應用中聚焦到近年蓬勃發展的無人機產業，我們想研究得知將無人機降低噪音的同時，使無人機向上飛行的升力盡可能也有良好的表現。於是開始著手研究無人機葉片，發現無人機的葉片除了市面上販賣的，還有在開源網站Thingiverse上提供可自行列印的圖檔，以及從自然界中觀察到的形似葉片桃花心木種子後。為了找到同時兼具低噪音及高升力的可能，我們透過3D掃描這三種葉片後使用3D列印配合不同參數印出並結合田口實驗法(L18)設計實驗，將測試所獲得的18組數據透過變異數分析(ANOVA)，得出結論:葉片樣式比起列印材質、列印密度是影響噪音及升力最大的因子，而其中桃花心木種子在噪音及升力的綜合表現上最佳。

最後，研究桃花心木種子的外型，我們得出於葉片末端會有向上偏差的現象，當馬達給予葉片動力，會使翼面彎曲所產生的上反角在受風時，因白努利原理產生下壓力。但因為有向上偏差使得上反角比原本的大(更接近45度(最優角度))，所以在測量升力表現的風速實驗時，桃心木表現最好。