AC5607701 自主移動機器人 (Autonomous Mobile Robot)
課程宗旨
本課程介紹 移動機器人技術 的各個面向,從核心演算法到機構設計,旨在使學生能夠設計並實作 能在真實環境中自主移動並完成任務的機器人。
課程大綱
課程內容涵蓋 理論、實作與發表 三大部分:
1. 理論
感知 (Perception):感測器原理與資訊獲取
定位與建圖(Localization and Mapping):自我定位與環境地圖建立
路徑規劃 (Path Planning):自動生成安全且高效的行進路徑
運動控制 (Motion Control):控制機器人平穩、精準地完成動作
2. 實作
在各類移動機器人上進行 實作與模擬
空中、地面、水面、水下
基於問題和專題為基礎的學習(以專題與實務問題為核心,強調團隊合作與應用能力)
3. 發表
學術寫作與發表:學習使用英語撰寫學術論文(IEEE 格式)
將專題成果整理並發表,培養完整的 研究與報告能力
AC5512701 智慧型控制系統 (Intelligent Control Systems)
課程目標
本課程全面介紹 智慧型控制系統,涵蓋演算法、系統機制與應用,培養學生設計能夠 感知、學習,並在不完整資訊下進行推理與優化 的智慧系統能力。
智慧系統核心能力:處理不確定性
課程大綱
課程內容分為 理論、實作與發表 三大部分:
1. 理論
軟性計算 (三大人工智慧)
推理智慧(模糊邏輯):模擬 ➡︎ 決策制定
學習智慧(神經網路):建模 ➡︎ 減少誤差
演化智慧(基因演算法):優化 ➡︎ 適應能力
2. 實作
在 移動機器人(空中、地面、水面、水下) 與模擬環境中應用
基於問題和專題為基礎的學習(以專題與實務問題為核心,強調團隊合作與應用能力)
3. 發表
英語學術寫作(IEEE 論文格式)
將專題成果整理並發表,培養完整 研究與報告能力
AC5611701 人工智慧機器人 (Artificial Intelligence for Robotics)
課程目標
本課程以 人工智慧為核心(聚焦於學習智慧:機器學習、深度學習、強化學習等),將 AI 方法整合到 移動機器人的感知與控制 中。所有理論與方法皆透過 移動機器人的實際應用案例 進行講解與討論,並搭配實作練習,學生將使用 實際機器人進行實現與評估。
課程大綱:理論 ∙ 實務 ∙ 發表
1. 理論
學習人工智慧核心概念
聚焦 學習智慧(機器學習、深度學習、強化學習)
將 AI 方法應用於移動機器人典型感知與控制任務
2. 實作
在移動機器人上進行實作與模擬
機器人應用平台:空中、地面、水面、水下
基於問題和專題為基礎的學習(以專題與實務問題為核心,強調團隊合作與應用能力)
3. 發表
學習 英語學術寫作(IEEE 論文格式)
將專題成果整理並發表,培養完整的研究與報告能力
AC6502701 影像伺服控制 (Visual Servo Control)
課程目標
本課程聚焦 影像伺服控制,結合 視覺感知、推理與控制,應用於 伺服移動機器人。
學習內容涵蓋:
視覺感知與認知:支援自主導航任務
定位、建圖與路徑規劃
行為控制:目標尋找、避障、軌跡追蹤與編隊保持
課程摘要
1. 理論
學習 視覺伺服控制(基於視覺的導航) 概念
理解視覺感知在移動機器人自主導航中的應用
2. 實作
在移動機器人或模擬環境中實現視覺伺服控制
機器人應用平台:空中、地面、水面、水下
基於問題和專題為基礎的學習(以專題與實務問題為核心,強調團隊合作與應用能力)
3. 發表
學習 英語學術寫作(IEEE 論文格式)
將專題成果整理並發表,培養完整研究與報告能力
教學特色
全英語授課課程獲頒 『優化 EMI 教學技巧』獎項
所有課程結合 全英語授課 (EMI, English as a Medium of Instruction) 與 自編英語寫作教材,培養學生撰寫符合 IEEE 會議格式 的論文,提升 學術英文表達與發表能力。
課程內容與訓練銜接 國際學術與產業需求,並透過 期末專題論文評選,將優良作品投稿至 IEEE 國際會議,實現從學習到國際發表的完整學術訓練流程。
所有授課全面採用 問題導向學習(PBL, Problem Based Learning) 與 專題導向學習(PjBL, Project Based Learning)雙模式,課堂任務、期中與期末報告皆 結構化設計。
透過此學習模式,學生能有效 強化團隊合作、批判性思維與創新能力,並將理論知識應用於實務專案中,提升整體學習成效。
教案 「人工智慧之機器人應用–問題與專題導向學習模式」榮獲 第二名
第二名
人工智慧之機器人應用-問題與專題導向學習模式
得獎人 | 張桂瑛、李敏凡
新北市立三重高級商工職業學校
國立臺灣科技大學
設計理念
本課程致力於培養學生理解人工智慧的基礎概念與原理,啟發學生對新興趣資訊科技的探索熱情與國際視野,同時強調溝通協調與團隊合作的重要性。利用問題導向學習法Problem Based Learning (PBL),教師於每堂課程中提出生活情境問題,學生透過解決問題來促進學習。 並使用專題導向學習法Project Based Learning (PBL),學生於小組團隊中選擇他們有興趣或實際問題相關的專題,合作來完成一個具體的產品或解決方案。結合科大豐富的資源,使學生能提早認識AI在機器人上的應用。透過小組組織與討論,學生能應用AI技術解決生活中的實際難題,並完成自己設計的專題實作,從中培養自信與實踐力。