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【千秋報】 飛訊即時今日新聞 統一編號: 26402985人眼的視野對複雜環境有絕佳的適應性以及敏捷的反應，仿人眼的設計一直是機械研究極為重要的一環，成功大學機械系副教授藍兆杰指導學生李奕樵，發表「雙軸平行驅動之輕巧型撓性定向機構」論文，奪得今年「上銀機械碩士論文獎」金質獎，獎金100萬元。這篇論文不僅設計，也落實在製造、控制，甚至反覆實驗求取最佳化，幾乎全面兼顧，已經可以實務利用，奪得金質獎誠為實至名歸。

 

藍兆杰副教授表示，這個計畫最早是由金屬中心在智慧型汽車用的委託設計上，他帶著學生整整投入一年半的時間研究設計，最主要的目標是設計出仿人眼輕巧型的定向機構，可以應用在智慧監測、立體視覺、微創手術機器人、精密光學、微組裝定向、乃至於機器人自動導引等領域。

 

人眼的工作區間大約為左右旋轉正負35度、上下傾俯正負30度，反應速度及可達每秒600度，人眼又極為靈巧，雙眼間距則僅有 6公分 ，眼球直徑 2.5公分 ；

在這些規範之下，他們設計出輕巧的機構，以撓性機構最佳化設計，撓性的特色是減少接頭，減少摩擦；更彈性地利用設計空間，使機構有更小的尺寸、更少的零件數、簡化組裝流程與裝配誤差，同時抑制磨耗、背隙和潤滑等。

 

藍兆杰副教授表示，在撓性最佳化時兼具線性前後移動，以及轉動，都極為靈活，如果用人體的運動來比擬，直線式的致動器彷彿人類的肌肉，而撓性桿件相當於傳動的肌腱，後端的球面機構則是生物關節。

 

藍兆杰副教授說過去學者們致力研究仿人眼機構，但是罩門則在尺寸，他和學生微小化設計，完成的實品大約220立方公分，總動量 140克 ，不到一般礦泉水瓶2/3的大小，這麼輕巧的裝置，可以附加於各種裝置之內，包括監測系統、立體視覺、微創手術機器人等。