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Flag’s 旗標創客‧自造者工作坊 Unity × 遊戲手把 虛實整合互動遊戲設計

為了解決usb手電筒的問題，作者施威銘研究室 這樣論述：

　　覺得市面上的電子遊戲都太無聊, 就自己做出理想的遊戲；傳統的遊戲手把枯燥乏味, 就自己設計多元豐富的遊戲玩法。 　　Unity 遊戲引擎可以讓您操作簡單的介面、撰寫程式腳本、設計遊戲流程, 輕鬆製作出一款簡單的跨平台遊戲, 而本套件使用雷切木片組裝成的遊戲手把, 內部可以掛載多元感測器, 藉由手把上的感測器與電子元件, 讓虛擬遊戲與現實環境之間的連結更深固緊密。除了基本的搖桿、按鈕、旋鈕以外, 內部的感光元件使遊戲中的光影隨著現實環境而變化, 還有模組化的武器部件, 讓你在戰鬥中實時裝備、切換等等互動功能, 讓單調的遊戲增添樂趣。 　　新手也能上手, 21 個實驗帶

你從 Unity 軟體介面介紹、物件移動, 到程式碼腳本講解、資源包匯入、遊戲設計一把罩。 　　想要自己做出一款熱門遊戲嗎?或是想要將電子電路與虛擬遊戲結合在一起, 創造更有趣的遊戲或互動裝置, 趕快加入自製遊戲的行列吧！ 　　本產品除實驗手冊外，實驗過程中有任何問題或是建議都可以在 Facebook 粉絲專頁《旗標創客‧自造者工作坊》中留言，即有專人為您服務。 　　本產品 Windows / Mac 皆適用 本書特色 　　● 組裝好馬上開始玩 　　● 超入門 Unity 遊戲製作流程 　　● Python、C# 兩種程式語言一次擁有 　　● 用感測器玩虛實整合 RPG 遊戲 　　●

雷切木板自己動手組 　　● 做自己也想玩的遊戲 　　組裝產品料件: 　　ESP32相容控制板 x 1 片 　　Micro-USB 傳輸線 x 1 條 　　雷切外殼零件板 x 1 片 　　迷你麵包板 x 3 片 　　搖桿模組 x 1 個 　　可變電阻 x 1 組 　　震動模組 x 1 個 　　接線端子 x 3 個 　　微動開關 x 4 個 　　母母排線 x 1 排 　　公母杜邦線 x 1 排 　　公公杜邦線 x 1 排 　　跳線 x 1 袋 　　排針 x 1 排 　　電阻 x 1 袋 　　螺絲螺帽 x 1 袋 　　銅柱 x 1 袋  

usb手電筒進入發燒排行的影片

肢體擺動發電儲能裝置及充放電迴路設計、開發及驗證

為了解決usb手電筒的問題，作者賴郁辰 這樣論述：

開發無污染之新能源已成為世界各先進國家努力之目標，而人們在日常生活中肢體動作頻繁，其動能若能有效轉換與儲存成電能，即可開創一種新的環保能源。本研究之目的為開發一套具有發電、儲能與放電功能之「肢體擺動發電儲能裝置」，針對人體在日常生活中上肢與下肢等運動方式，分析其擺動模式進而設計發電機機構，再經由加工組裝實現機構雛形。本研究之工作內容包含三部分；第一部分進行肢體擺動電能轉換單元設計，工作內容包含三項，發電機構設計、機構動態模擬及發電電壓分析；發電機構設計理念係利用人體行走時上下肢擺動，將發電機構固定於小腿上，再利用小腿之簡諧運動使機構內擺錘擺動，其所產生之動能，經由擺臂帶動固設於發電機構上方旋

轉軸上之增速齒輪箱，進而透過樞接於增速齒輪箱輸出軸上之微型發電機使其轉動發電；發電機構包含一微型電機、增速齒輪箱、擺臂、擺錘及外框架等元件；所開發之發電機構擺臂長度為15公分，外框架成倒扇形，其下緣寬度為12公分，擺錘擺動幅度為45度，擺錘重量為200克；本研究係利用Solid Works工程設計軟體進行機構設計與分析；接著，利用動態模擬分析軟體COSMOS/Motion進行擺錘機械能轉換為動能之模擬分析。模擬時係設定小腿長度(膝關節至踝關節距離)為45公分，發電機構上緣之旋轉軸中心距離膝關節旋轉中心為22公分，小腿擺動幅度為50度，每秒行走1步(1Hz)，模擬結果發現擺鎚可產生5760mWh

之動能。然後，本研究便進行實體加工並組裝完成發電機構雛型。接著，也進一步測試發電電壓，測試方式係以手部來回晃動外框架，每秒使動擺錘來回擺動一次的方式，再以TDS1012示波器記錄發電機輸出端之電壓波形，實驗結果得知發電機輸出電壓波形為正旋波，頻率約為300Hz，峰值電壓為2.1V。本研究第二部分係進行儲能及放電迴路設計；工作內容包含儲能電池選用評估與電路設計製作。首先在儲能電池選用評估方面，係將市售手持式電子產品所常用之各類二次電池進行能量密度比及安全性分析，最後選定鋰聚合物(Li-po)電池，其特性為能量密度高、操作電壓高、輸出功率大、放電平穩、工作溫度區間大、充放電循環可達 500 次以上

及自放電低與儲存壽命長等；接著，進行放電迴路設計製作，本研究為了達到最終產品符合可攜式與微小化之設計目標，因此選用無需外加工作電壓且為低電壓輸入之升壓轉換器(TI TPS61200DRC)，僅需提供高於0.5V之輸入電壓，即可升壓並輸出5V之直流電，所以藉由此元件便可做為儲能升壓至4.2V供鋰聚合物電池充電使用；至於儲能及放電電路之設計係由發電機馬達為輸入端，經由三相全波橋式整流器進行直流轉換，再利用升壓轉換器升壓至4.2V，俾能將電能儲存至電池中。本研究係使用Altium Designer 6.8 電路設計工具軟體開發儲能及放電迴路，並已完成電路實體製作及電路盒。第三部分之主要工作係進行統整

合與應用實驗；工作項目包含系統元件整合、系統測試規劃與輸出功率分析。首先，系統元件整合是將第一部分完成之肢體擺動電能轉換單元與第二部分完成之儲能及放電迴路單元進行整合；在完成發電機與儲能及放電迴路連接後，系統測試方式係以手部晃動外框架，每秒使擺錘來回擺動一次的方式，再以TDS1012示波器記錄發電機輸出端之電壓波形，實驗結果得之發電峰值電壓為4.2V。接著，本研究為了驗證所開發之「肢體擺動發電儲能裝置」確實能符合原設計之目標，也進行了人體穿戴發電應用驗證；實驗係徵召一位身體健康年輕之受測者(年齡28歲，身高175cm)，將發電機構固定於離膝關節20公分處，電路盒固定在大腿後，並連接發電機構與儲

能及放電迴路；本研究係利用NI USB-6009 訊號擷取器連接於儲能及放電迴路輸出端以擷取充電電壓；為了評估受測者在不同速度下之發電功率，本研究也分別設定了三種跑步機之履帶速度(3、4及5km/h)進行實驗。另外，儲能及放電迴路輸出端以500Ω電阻為模擬負載。實驗數據顯示發電功率與受測者行走速度成正相關；其中，受測者在設定為 5km/h之跑步機履帶速度時可產生856mWh電能。除此，為了評估人體小腿長度(膝關節至踝關節之距離)對發電功率影響，本研究也進一步徵召三位健康男性之受測者，其小腿長度分別為41、45與51公分，實驗時係設定跑步機之履帶速度為5km/h下進行，儲能及放電迴路輸出端以50

0Ω電阻為模擬負載，實驗數據顯示發電功率與受測者之小腿長度成正相關；在固定為5km/h之跑步機履帶速度下，小腿長度41、45與51公分時，分別可產生617、856及1119mWh電能。最後，為了評估不同速度下之儲能電池儲能效率，也徵召一位受測者，分別設定3、4及5km/h之三種跑步機履帶速度進行實驗，儲能及放電迴路輸出端以儲能電池為負載，實驗數據顯示受測者行走速度與充電效率成正比，在3、4及5km/h 之跑步機履帶速度測試條件下分別有40±3，52±5及77 ± 7%的充電效率。本研究所完成之「肢體擺動發電儲能裝置」，係由人體穿戴及行走時小腿之往復運動產生電能；經實驗顯示所能發電之功率，於行走

速度為5km/h時可產生1100mWh，此電量已足夠滿足一般可攜式電子產品所需電力；行走速度越快，此裝置發電量越大；另外，本研究也進行了應用驗證發現行走速度與小腿長度會影響發電功率。未來可進一步進行發電機構及儲能及放電迴路微小化設計，增加其實用價值。

FLAG’S 創客‧自造者工作坊 手機‧光感應遙控自走車

為了解決usb手電筒的問題，作者施威銘研究室 這樣論述：

　　透過《FLAG'S 創客‧自造者工作坊》產品的設計，每個人都可以搭上創客風潮，同時學習程式設計的邏輯概念、電子電路的基本原理，完全符合美國等先進國家積極推動的 STEM 教育 (STEM 代表科學、技術、工程與數學)，從樂趣中紮下學習根基，從學習中啟發創意。 　　本產品將帶您從頭到尾 DIY 組裝一部自己專屬的 WiFi 遙控自走車，搭配可任意彩繪的車殼，走在街上絕對是眾人的焦點，配備了無線網路與網頁技術，只要拿起手機，開啟瀏覽器，就可以讓手機化身成為自走車的遙控器，控制板已預先燒錄程式，組裝完成裝上電池即可拿起手機遙控尬車！切換模式還可以讓手電筒也當遙控器，不同變化

玩法等您來探究！ 　　本套件包含有超過 10 個以上的自走車創意實驗，包含車體組裝、馬達測試、微處理器馬達驅動電路、自走車行進方向控制、光感測器、光控自走車等，可讓讀者實際動手體驗，微處理器控制板同時兼具 WiFi 通信功能，透過手機與自走車的結合，不只學習到各種微處理器控制技巧與知識，還能增進對於無線網路的認識。 　　Facebook 粉絲專頁《旗標創客‧自造者工作坊》，任何問題或是建議都可在粉絲專頁中留言，即有專人為您服務。 本書特色 　　□ 預先燒錄程式組好馬上可遙控尬車 　　□ Android/iPhone 手機/筆電全都可當遙控器 　　□ 遙控介面可自由駕車 　　□ 隨附 c

ardboard 車殼任意彩繪變化造型 　　□ 可切換模式/手電筒也可當遙控器 　　□ 用自走車學程式設計概念 　　□ 多人一起尬車更帥氣 　　□ 範例程式免費下載   　　組裝產品料件: 　　壓克力底盤 × 1 片 　　D1 mini 相容控制板 × 1 片 　　馬達驅動板 × 1 片 (相容 D1 mini) 　　麵包板 × 1 個 　　馬達 × 2 個 　　輪子 × 2 個　 　　萬向輪 × 1 個 　　電池盒 × 1 個 　　馬達固定件 × 4 片 　　六角銅柱 × 4 個 　　螺絲及螺帽 × 1 組 　　光敏電阻 × 4 個 　　220 歐姆電阻 × 4 個 　　整流二極體 × 4

個 　　排針 × 1 排 　　10 cm 公母杜邦端子線 × 1 組 　　micro USB 傳輸線 × 1 條 　　紙模車殼 × 1 組

系統化創新設計與製作-以仿生寵物機器人及人力發電腕力球為例

為了解決usb手電筒的問題，作者許一月 這樣論述：

本研究應用TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)理論與工具，產生仿生寵物機器人與腕力球的系統化創新解題方案，並應用Genrich Altshuller的傳統TRIZ理論與Darrell Mann之改良TRIZ理論，改良創新案例並製作雛形，以驗證其實用性。研究成果有助於提升仿生寵物機器人及人力發電腕力球的功能。首先，本研究藉由傳統TRIZ理論的矛盾矩陣表與理想化設計工具，作為仿生寵物機器人系統化創新設計的依據。案例應用智慧型機器人(Dr. Bioloid)，創新組合製作仿生寵物機器兔，並研究改良仿生寵物機器兔創新方案之動作流暢度，使其動作模式更具仿生

、避障及遠端遙控功能。接著，本研究探討Darrell Mann之改良TRIZ理論，並應用創新流程分析軟體CREAX之矛盾矩陣模組與理想化模組，作為人力發電裝置創新設計的依據。本研究改良腕力球，創新方案不僅改良原始機構手搖手電筒之電力，並增加其電力使用功能，達到環保、運動與人力發電之多功能目標。TRIZ理論可引導設計者系統化研發創新各項產品，擺脫既有之慣性思維，縮短創新設計時間。本文具體研發成果及貢獻：(1)創新設計仿生機器兔之組合製作及增加動作模擬程式，使其動作模式更具仿生、避障及遠端遙控功能；(2)改良腕力球，使磁鐵與線圈高速切割(由平均手搖切割約120次/分鐘，改良為旋轉切割，最高速度可超

過14000轉/分鐘)，並增加電力(線圈最高輸出電壓3∼6V增加至13.89V)，使腕力球產生足夠USB插頭電子產品使用之電力。