機電工程學系

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系所沿革

為迎合產業機電整合人才之需求,本校於民國 91年成立機電科技研究所,招收碩士班學生;隨後並於民國93年設立大學部,系所整合為「機電科技學系」,更於101學年度起招收博士班學生。103學年度本系更名為「機電工程學系」,本系所之發展方向與目標,係配合國家政策、產業需求與技術發展趨勢而制定。本系規劃專業領域包含「精密機械」及「光機電整合」 為兩大核心領域, 使學生不但學有專精,並具跨領域的知識,期能強化學生之應變能力,以適應多元變化的明日社會。

教學目標主要希望教導學生機電工程相關之基本原理與實務應用的專業知能,並訓練學生如何運用工具進行設計、執行、實作與驗證各項實驗,以培養解決機電工程上各種問題所需要的獨立思考與創新能力。

基於建立系統性的機電工程整合教學與研究目標,本系學士班及研究所之教育目標如下:

一、學士班

1.培育具備理論與實作能力之機電工程人才。

2.培育符合產業需求或教育專業之機電工程人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之機電工程人才。

二、研究所

1.培育具備機電工程整合實務能力之專業工程師或研發人才。

2.培育機電工程相關研究創新與產業應用之專業工程師或研發人才。

3.培育具備人文素養、專業倫理及終身學習能力之專業工程師或研發人才。

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    以小波轉換鑑別人類情緒腦電波
    (2011) 洪偉哲
    人類情緒的正確鑑別存在著許多的困難,根據每個人所經歷的事物與心情狀態,影響著即使面對相同的事件,所呈現的情緒強度也有所不同。而現今對於人類腦波的研究逐漸盛行,藉由大腦人機介面(Brain computer interface)收集腦電波(Electroencephalogram)訊號,經由訊號分析、特徵擷取以及分類器,來鑑別腦電波訊號的情緒類別。本研究的受測者為六位男性,四位女性。年齡介於20歲至28歲。實驗流程為撥放六種情緒的臉部圖片,分別為高興、驚訝、生氣、厭惡、難過和恐懼,每種情緒有20張圖片,共有120張圖片。使用NeuroScan大腦人機介面,藉由非侵入式的腦電波訊號量測,共有30個通道。紀錄完成後,進行腦電波訊號前處理降低腦電波訊號的雜訊,使得腦電波訊號更接近真實的訊號,接著繪製出大腦空間能量頻譜圖,用以了解腦電波訊號的頻帶能量分布差異。將腦電波訊號進行小波轉換(Wavelet transform)分解訊號,選取能量分布差異較大的θ波為分類波段,接著計算各種的特徵,共有八類特徵,分別為最大值(Max)、最小值(Min)、全距(Range)、標準差(Standard deviation)、絕對中位差(Median absolute deviation)、絕對平均差(Average absolute deviation)、能量(Energy)及特徵向量(Eigenvectors),將各種特徵投入支持向量機(Support vector machine)進行分類,訓練的方式將隨機抽取出60%的腦電波訊號區段為訓練資料,40%為測試資料,以隨機投入支持向量機作各種情緒的鑑別,得到情緒鑑別從最高到最低的正確辨識率分別為87.50%和62.50%,平均值為76.25%。 研究中發現當使用無效的特徵或是相似的特徵,無法增加情緒的鑑別率,但是若增加有效的特徵,鑑別率會隨之提高,不過也會增加複雜度,經由比較其中較為有效的特徵為全距、標準差、絕對中位差、絕對平均差、能量及特徵向量,可較為明顯增加鑑別的效果。
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    應用於腦電波量測之三維乾式電極製作技術開發
    (2007) 曾柏翔; Bo-Hsiang Tseng
    有鑑於近年來,腦電波雖然廣泛地應用於醫學臨床之診斷,與大腦人機界面系統,但其量測電極技術卻無顯著進步。故本研究提出一種新型腦波量測電極製造技術,利用微機電製程中,特有的矽基體型微加工技術、KMPR厚膜光阻微影、精密電鑄製程,並結合PDMS聚合物材料之選用。製造出於可撓曲基板上,擁有三維微探針陣列之乾式電極。有別於現今通用之銀/氯化銀電極,此新型量測電極,可於不需使用導電膠,且省略去角質等皮膚前處理的條件下,進行腦電波量測。 於實驗中,建立新型厚膜光阻KMPR 1050之相關製程參數,使得以一次旋轉塗佈的製程,便可得到厚度約130 um之光阻膜。配合KOH蝕刻、精密電鑄製程與本實驗所提出之二階段式光阻去除步驟,可製作出高度約170 um、寬為 50 um(深寬比為3.5),且具出平面特性之微探針陣列。雖然此製程證明其製造上之可行性,但由於其製造良率低於50%。因此本研究中,提出三種改善良率之製程,藉以希望達到微機電製程中,特有的批次生產能力。