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第 期電子報
一切聯網 交通大學M2M智慧聯網研發中心
分類:產學快訊
發行期別:
發佈日期:2016-04-06
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一切聯網

交通大學M2M智慧聯網研發中心

 

文/計畫團隊、張萬珍、林珈君  圖/林珈君

曾煜棋主持人(中排右二)、荊宇泰教授(中排中)、林甫俊教授(中排右一)、李皇辰教授(中排左一)、范倫達教授(中排左二)和參賽師生合影。

 

    公元2050年的臺灣,「智慧城市」已經實現。「EasyConnect家電總管」感測到女主人艾米已經起床,詢問她:「早安,艾米,今天早餐想吃什麼呢?推薦您現磨的阿拉比卡豆漿咖啡加土耳其玫瑰花醬,再加栗子奶酪麵包。」艾米點點頭,EasyConnect了解她的意思,於是傳達指令給廚房的家電開始準備。

    享用完早餐,艾米該出門了,這時「iToy個人秘書」提醒她:「艾米,妳忘記帶辦公室的門禁卡了。」並下達指令給管家機器人Su,把卡片送到門口交給她。艾米走出家門時,看著花園裡的植物,心想:「寶貝們,下午見了。」植物也向她致意,祝她一天都順心。此時,「智慧植物照護系統」感測出土壤的含水量低於20%,而今天的氣溫是攝氏30度,山茶花該澆水了,但仙人掌還不需澆水。

    艾米打開電動車門,座上前座。「駕駛精靈」顯示今天第一大道進行交通管制,將改走第二大道到辦公室,並在途中充電,總時程是30分鐘。

    進入辦公大樓時,「Kinect辨識系統」認出艾米,歡迎她的到來,讚美她:「妳今天如同往昔般美麗。」

    進入辦公室坐定後,「iCapsule公務精靈」向她報告今天的行程,還把需要的各種資料都準備妥當。接下來推薦艾米中午吃中央廚房的新健康菜色「有機鮮蔬豆腐羹」,艾米笑了一下,iCapsule知道這是「好」的意思,於是幫她確認點餐。

    接著,「機臺監控精靈」列出了第三廠房今天將有三臺工具機需要進行精度調校,並已經派工完畢。

    公元2050年的臺灣,「智慧城市」已經實現。艾米的一天,就在這樣順暢的過程中完成一切,都在掌控之中。她知道,在接下來的每一天、每一週、每個月,在智慧科技的守護和引導下,無論是生活或是工作,都會這樣井然有序,平順安好。她想:「活在2050年代,真是太幸福了。」

物聯網技術 下個兆元級產業

    在智慧城市中,透過「物聯網技術」(Machine-to-Machine, M2M),所有的機器設備都能相連溝通,「一切聯網」將能把環境變得更有智慧,生活和工作的品質將大幅提升。前文中所描述的生活和工作情境,都可能成真。這些IoT智慧生活和產業技術,都是交通大學M2M智慧聯網研發中心透過科技部深耕工業基礎技術專案計畫正在發展的應用主題。據美國研究機構Forrester預測,M2M技術所帶來的產業價值會比互聯網(Internet)大30倍,將形成下一個兆元級的資通訊產業。

    計畫主持人曾煜棋教授表示,這項計畫整合了M2M聯網、雲端計算、巨量資料分析三種技術和平臺,從研究深耕、教學扎根、產學密切合作三個主軸推動。此計畫將研發M2M服務應用、通信協定和服務平臺、資料收集和探勘架構等,都是深耕網路與資訊系統工業最重要的共通基礎技術。由於計畫團隊創新的研發成果具有獨特性,已於104年度通過「服務啟動方法及系統」、「以擴增實境為基礎並結合雲端計算之創新檔案傳輸方法」、「具負載平衡與汰舊換新功能的無線定位方法及系統」三件中華民國專利。

2015 OM2M物聯網開放源平臺研習會。

 

宏達電智慧手機巨量資料應用

    近幾年行動應用的快速發展,智慧手機已漸漸成為人們生活中不可或缺的設備,也被認為是整合個人穿戴式設備(如智慧手環、智慧手錶等)的重要行動設備之一。在與宏達電合作的研究計畫中,針對環境感知、行為分析與資料視覺化等主題進行研究。計畫團隊在智慧手機裝載如加速度計、陀螺機、電子羅盤等感測器,研究如何利用這些硬體感測器以及使用者使用智慧手機的方式(如使用了哪些App),來分析使用者目前的行為(如工作、運動等)。計畫團隊也研究如何在不嚴重影響分析準確度的情形下調整這些感測器的工作頻率,以降低智慧手機的能源消耗。此外亦研究資料視覺化方法,讓使用者可以更容易了解分析的結果,並提出回饋。

雅虎購物網站巨量資料應用

    隨著網路的普及,電子商務的市場規模日益成長,購物網站的商品數量亦快速增加,讓使用者快速找到想要的產品是購物網站業績成長的關鍵因素。有越來越多的使用者在購買高單價商品前會比較同類型產品的規格與贈品,購買行為往往是在連續數天的產品瀏覽後發生。計畫團隊與雅虎(Yahoo!)合作,利用使用者在購物網站瀏覽商品的行為,分析出使用者感興趣的商品。日後使用者進行商品搜尋時,購物網站就能根據分析提供個人化的搜尋結果,促進使用者的購買意願。

工業技術研究院電動車巨量資料應用

    由於環保意識抬頭,世界各國都積極的推動電動車以降低石油對生態環境的影響。近年工業技術研究院與國內業者合作,將自主研發的電動車模組技術成果搭載於商用車,並運用於運輸物流產業,讓物流業者感受到低碳運輸的優勢,但因為電動車的電能耗損和車速等問題導致推廣率不佳。計畫團隊因此與工業技術研究院研發出一套電動車資料管理系統,進行初步的巨量資料統計整理,例如計算電池效率、整車能耗、電池老化率等,並透過資料視覺化轉換資料,便於管理車隊的工作人員進行追蹤和分析。

前進工業4.0、智慧家庭及智慧校園應用

    本計畫預期與台達電合作工業4.0相關的開發,與光寶科技合作智慧家庭的應用,與精英電腦合作智慧校園的應用,進一步擴散已有的巨量資料研究成果,襄助國內產業發展。

「做中學」的物聯網應用課程

    本計畫開設了「物聯網設計應用與實作」課程,從做中學,了解IoT的精神,並學習如何利用EasyConnect開發IoT的物聯網應用。學生將思考如何設計應用系統,進行邏輯判斷與驗證,學習Python程式語言和網路通訊知識,並學習使用MorSensor感測積木和應用Arduino開放原始碼的單晶片微電腦。

    在另一門「Arduino課程」中,以二人為一組,配備Arduino的電路板,以自造者(maker)的精神和100%實驗的方式,在課程結束後,結晶出20件實驗原型品和30種手機遊戲的具體成果。

 

2015-3-4物聯網平臺課程成果展榮獲最佳展示獎的作品Sorting Machine

(作者:陳偉安、蘇涵坭)。

 

2015 IoT/M2M共同聯網與應用服務競賽

    2015年11月11日,交通大學M2M智慧聯網研發中心舉辦「2015 IoT/M2M共同聯網與應用服務競賽」頒獎典禮與成果發表會。競賽得獎作品包括:Hscc好Bun Bun、Accufind、Plant Protector、瘋狂拼裝車、跟著健康動起來、Itoy、11、Bumping Sensor、CWT。深耕計畫團隊作品包括:基於Kinect步態分析之身份辨識應用、EasyConnect-IoT設備輕鬆連接、iCapsule-膠囊互動式服務框架、iToy-自定義式Sensor系統、M2M通訊平臺架設與資料庫建立、工業環境監測感測器網路、電動車行駛資料管理與分析。

冠軍暨企業特別獎:Hscc好Bun Bun(作者:吳昆儒、李冠毅、林奕廷、張欣)。

 

 

 

亞軍暨企業特別獎:Plant Protector(作者:鍾興璇、鄭翔禹、饒瑞謙)。

 

季軍暨企業特別獎:深耕計畫團隊Itoy(作者:耿介夫、Muhammad Alfiansyah)。

 

深耕計畫團隊展示電動車行駛資料管理與分析技術(作者:呂亦書、高洪詣、林奕呈)。

 

亞軍作品Accufind(作者:林專勝、陳彥勳、李明儒、陳亭翰、林韻晴)。

 

 

季軍作品11(作者:林育存、黃暉銘、邢維翰、朱彥勳)。

 

季軍作品「跟著健康動起來」(作者:李盛捷、劉家豪、吳佳翰)。

 

佳作Bumping Sensor(作者:黃怡瑄、羅吉凡)。

 

深耕專案計畫名稱:基於M2M聯網之雲端與巨量資料運算平臺開發                           

計畫主持人:曾煜棋

計畫成員:王蒞君、黃俊龍、林甫俊、陳志成、易志偉、蔡錫鈞、曾建超、

                 范倫達、荊宇泰、曾新穆、黃世昆、李皇辰、蔡宗翰、林勻蔚、

                 林耕宇

執行機關:國立交通大學

合作機構:友訊科技、工研院、台達電、泓格、遠東機械、發得科技、

                 英業達、東森、宏達電