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師資人員

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姓名鄭泗東
Office_Hour14:30~15:20 Tuesday
聯絡電話886-3-5712121 Ext.55132
傳真+886 3 5720634
聯絡地址30010 新竹市大學路1001號 工程五館 426室 / EE426
E-mailstonecheng@mail.nctu.edu.tw
個人網站http://web.it.nctu.edu.tw/~stonelab
類別專任師資
職稱教授
組別固力控制組
授課領域研究方向:
1. 機、光、電、生化感測技術與系統整合控制研究
2. 寬能隙半導體功率元件封裝設計與熱分析、馬達驅動控制與電源轉換控制應用
3. 無人載具(空中/水下)伺服驅動控制、強健精密定位技術、與影像辨識追蹤。
4. FPGA為基礎之六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統研究
5. 機械手臂雷射焊接路徑規劃與卷積神經網路(Convolutional Neural Networks,CNN)於深度學習領域發展。
6. 精密電機伺服控制系統研究。
7. 平面顯示器設備、檢測技術、與製程控制研究(平面顯示技術碩士學位學程)
8. 音樂情緒軌跡追蹤,依情緒相似度選曲系統研究,環境聲景(Soundscape)情緒分析與混音轉化研究,音源即時可視化系統研究(聲音與音樂創意科技碩士學位學程)

研究主題1 :
寬能隙半導體功率元件封裝設計與熱分析、馬達驅動控制與電源轉換控制應用
研究題目:
(a)GaN、SiC 構裝設計與熱分析,高功率系統之電子驅動。
(b)氮化鎵功率元件可靠度研究
(c)氮化鎵功率元件應用於太陽能板之電源轉換(DC-AC inverter)
(d)氮化鎵功率元件應用於阻抗源變流器之風力發電機電力轉換研究(AC-DC, DC-AC)
(e)Cascode GaN DC/DC電源轉換電路驅動測試
(f)寬能隙半導體功率元件於250W 電動自行車直流無刷馬達驅動控制與實作;3kW 電動機車直流無刷馬達驅動控制與實作。
(g)GaN AC-DC adapter(19V/5A 100W)電路設計製作測試及效率計算

研究主題2 :
無人載具(空中/水下) 機構設計、伺服驅動控制、強健精密定位技術、影像辨識追蹤
研究題目:
(a)多軸無人機自動變槳的設計與精密自動降落定位控制。
(b)航電系統控制軟體設計及測試整合、驅動控制與實作。
(c)四軸無人機視覺伺服控制、自調適輸出預測控制。
(d)無人水下載具驅動控制: 由水壓計、電子羅盤做深度及方向即時迴授控制。前後方雙眼攝影機以立體視覺測量機體與環境特徵的距離。機身兩側動壓量測壓電裝置估測距離。由馬達帶動中央螺槳調節深度,機尾螺槳做前進、後退和水平旋轉。本研究發展無人水下載具急速升降、高速迴旋及下潛的技術。
(e)卷積神經網路(Convolutional Neural Networks,CNN)與深度神經網路(deep neural network)。

研究主題3 :
Design and Control of Multiple Intelligences Robot (多重智慧機器人) for Direct Interaction with Humans
研究題目:
(a)本研究探討機器人個體/群體與人交流。機器人需即時感知人類的動作和快速變化的工作環境,並在和人類交流的時間尺度內執行機器人的反應。此研究重點在感知偵測硬體、演算法設計、以及系統整合。
(b)由分析多元智慧理論與內涵(語言、數學邏輯、內省、人際、身體動覺、音樂、視覺空間、自然)相關文獻,發展智慧系統評量方法。先列舉智慧型機器人可能會有的行為表現(如感測與驅動能力,計算能力),再將其行為表現歸類至基礎、複雜、統整層次,建立機器人多元智慧量表。
(c)Advanced human-robot interface : Haptic Communication (觸覺交流)
(d)由音樂訊號即時情緒軌跡的啟發經拉班動作分析學理控制人形機器人情緒表達動作的演示

研究主題4 :
六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統設計與性能量測
(a)本研究發展以FPGA為基礎之六軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統。在位置控制器採用模糊控制器以提高位置控制的穩健性。以Altera公司發展具有可嵌入一顆軟核心Nios II處理器之FPGA晶片來開發六軸關節型機械手臂伺服驅動控制晶片。此晶片內含有兩個模組。第一個模組為Nios II處理器,以軟體方式來發展點對點運動軌跡規劃,而第二個模組,以數位硬體方式來實現六軸位置/速度/電流控制器。
(b)FPGA晶片由於具有快速的硬體運算能力、平行處理能力及軟硬體共同設計能力,因此極適合用來發展多軸關節型機械手臂伺服驅動控制系統。
(c)以位置步級響應測試與點對點位置重現性測試,將用來評估所提控制系統的性能。

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機械系 碩士班論文:
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97曹秩維: 雙軸音圈馬達致動器設計應用於翹板式微型光學讀取頭系統(Biaxial Voice Coil Motor Design on Seesaw Type Actuator for Micro Optical Pickup System)

97周伯謙: 前饋式零相位誤差強健控制器應用於微型化藍光讀寫頭兩段式致動器設計(Dual-Stage Actuator Feed-forward Robust Controller Design with ZPETC Method In Miniaturized Optical Disc Drive

97田凱文: 利用雙軸向翹曲機構做聚焦與循軌的微光機構設計與分析(Design a Bi-axis Seesaw mechanism for Focusing and Tracking in small form Factor optical Drive)

97郭富存: 微影及蝕刻製程之關鍵尺寸控制(Critical Dimension Control of Lithography and Etching Process)

97余偉庭: 電漿輔助化學氣相沉積製程之模型分析與批次最佳化控制(Model Analysis and Run to Run Optimal Control of Plasma Enhance Chemical Vapor Deposition Process)

98江柏融: 基於單模光纖系統之微光學讀寫機構設計與分析(Micro Optical Pickup Head Design and Analysis Based on Single Mode Optical Fiber System)

98李其韋: 永磁式同步馬達之改良式PDFF控制器設計(Modified PDFF Controller Design for Permanent Magnet Synchronous Motor Systems)

98傅祥志: 永磁同步伺服馬達與負載系統之扭矩振動分析及抑制(Analysis and Suppression of Torsional Vibrations for the Permanent Magnet Synchronous Motor-Load System)

98鄧義銘: 永磁同步馬達速度控制之參數估測與擾動補償(Parameters Estimation and Disturbance Compensation for PMSM Speed Control)

99張權峰: 基於電致動離子聚合物之人工肌肉驅動器研究(Fabrication and Actuation of Linear Contraction Type Electro-Active Ionic Polymer Metal Composite Actuator)

99吳敏瑞: 基於零相位誤差追蹤與虛擬微分迴授法則之前饋式強健控制器應用於翹板式懸臂致動器 (Feed-forward Robust Controller Design with ZPET-PDF Method for Seesaw Type Swing Arm Actuator)

99林志鴻: 基於圖案變化之平面傾斜檢測應用在同軸式全像儲存系統(Plane Inclination Detection Based on the Patterns Variation for Collinear Holography Data Storage Systems)

100宋志豪: 電動助力自行車之自適應倒階控制器設計(Adaptive Backstepping Controller Design for Power Assistant Bicycle)

100黃冠豪: 非接觸式扭矩感測與即時動態電能管理應用於電動助力自行車研究(Non-contact Torque sensing and Real-time Dynamic Power Management for Electrically Assisted Bicycle)

100歐咨宏: 風力機葉片應變之遠端監控系統結合自充式電源採集技術研究(Blade Strain Sensing with Wireless Data Acquisition Powered by Micro Generator Energy Harvesting for Wind Turbine System)

101曾炫錡: 順滑模態觀測速度控制應用於無轉速感測之直驅式可變速風力發電機 (Sliding Mode Observer for Sensorless Control of Direct-driven Variable Speed Wind Power Generator)

101黃靖哲: 阻抗源變流器之電力轉換研究(The Study of Z-source Inverter for Power Conversion)

101游以成: 內藏式永磁同步馬達在弱磁控制策略下之PDFF控制器設計(PDFF controller design for Field-Weakening Algorithm Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)

101李奇穎: 氮化鋁鎵/氮化鎵高電子移導率電晶體封裝熱分析 (Thermal Analysis of Packaged AlGaN/GaN Power HEMT)

101劉家宏: 氮化鋁鎵/氮化鎵高電子移導率電晶體新式凹槽型封裝設計與電性測試 (The Novel V-groove Packaging Design and Electrical Test of AlGaN/GaN Power HEMT)

102王婕安: 氮化鎵(GaN)功率元件之封裝散熱分析與電熱模擬研究 (Electro-Thermal Simulation and Heat Dissipation Analysis of Packaged GaN Power-HEMT Devices)

102何仲翔: 氮化鋁鎵/氮化鎵高電子移導率電晶體(HEMT)功率模組封裝設計與電性測試 (GaN HEMTs Power Module Package Design , Electrical Test, and Performance Evaluation)

102顏士傑: 反射式雷射光學感測系統應用於凝血檢測研究 (Evaluation of blood coagulation by reflective laser measurement analysis)

102蔡珺竹: 基於短期風力預測估算最大電能擷取之大型風機偏航控制法則研究 (Study of Wind Turbine Yaw Control Algorithm Based on Maximum Energy-Captured Evaluation From the Short-Term Wind Power Forecasting)

103柯智偉: 氮化鎵高功率元件串疊(Cascode)電路構裝設計與節能驅動控制特性研究

103鄭嘉翔: 氮化鎵功率元件通道溫度 之電性參數估測法研究

103陳柏霖: MOCVD反應器氮化鎵薄膜成長 之三維熱流場分析研究

103龔柏丞: MOCVD之氮化鎵/p型氮化鎵薄膜沉積製程化學反應場模擬分析

103謝定諺: 電能擷取優化之風力發電機即時偏航動態模擬分析

103莊家暐: 綠能功率電子元件複層多晶片模組構裝設計與熱管理研究

104蔡昀辰: 串疊氮化鎵功率元件之拓樸開發應用 (Practical Topology Application of Cascode GaN HEMTs in Power Electronics)

104陳煜: 氮化鎵功率元件電源轉換與高效率切換開關適配器研究 (The Study of GaN-HEMTs on Power Conversion and the High Efficiency Switch-Mode Power Supply Converter)

104王良丞: 以電性參數估測氮化鎵功率元件之 通道溫度與暫態熱分析 ( Transient Thermal Characteristics Analysis for Cascode GaN Switch Structure with Electrical Approach)

104許天亮: 綠能功率電子元件穩態與暫態熱管理研究 (Study of static and transient thermal management for green power electronics device)

105鄭幃宸: 自調適輸出預測PID控制器在四軸飛行器影像伺服的應用研究 (A PID Control with Self-tuning Output Predictive for Quadcopter Visual Servo System)

105翁彬勝: 基於影像系統與慣性測量單元之標記導航四旋翼機的視覺伺服最佳控制 (Visual Servoing with LQG Control of a Marker Navigation Quadcopter using Camera System and Inertial Measurement Unit)

105徐浩強: 氮化鎵封裝元件之暫態熱分析與可靠度測試研究 (Reliability and Transient Thermal Characteristics Analysis by Electrical Approach for GaN HEMTs Power Devices)

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工學院 聲音與音樂創意科技碩士學位學程 論文
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99 傅俊傑: 具時變情緒軌跡介面之自動音樂情緒追蹤系統(Emotion Locus Tracking System for Automatic Mood Detection and Classification of Music Signals)

99 曾于恬: 以情緒感受為基礎之自動音樂選曲系統(Automatic Music Track Selector Based on Emotional Appeal from the Similarity of Acoustic Features)

99 謝雲凱: 基於低音聲部特徵萃取的和弦行進與風格演算法之音樂情緒分類研究(Music Emotion Classification by Genre and Chord Progression Based on Bass Line Feature Extraction)

100 林立緯: 即時性音樂情緒響應追蹤研究(Tracking the Real-Time Emotional Response of Music Signals)

100 吳偉廷: 時變性的音樂情緒成份分析研究(Analytic research on the time-varying ingredients of emotion evoked by the sound of music)

101 卓昭成: 即時音源可視化分析系統研究(The Study of Real-Time Acoustic Source Visualizing System)

101 林芷伊: 基於多重結構分析聆聽情緒相似度之音樂資訊檢索(A Music Linkage Jukebox based on Multi-Structure Analysis of Music Emotion Similarity)

102 邱慧珊: 基於生理訊號變化即時偵測音樂誘發情緒研究(Music-induced Emotions Recognition Based on Physiological Signals Variation for Mood Locus Tracking System)

103 吳安翔: Android作業系統之音樂情緒軌跡追蹤程式開發(The Development of Music Emotions Analyzing Framework for Android System)

104 牛璽翔: 以圖像化音樂情緒分類系統應用於音樂風格分析及曲目選取(Music Genre Analysis and Retrieval by Detecting mood via Graphical Interface for Android System)

105 嚴柏翔: 基於拉邦動作分析之人型機器人音樂情緒動作展演及拉邦舞譜設計(Motion Rendering of Humanoid Robots Inspired by the Music Emotions Based on Laban Movement Analysis and Labanotation Design)

105 徐康華: 人型機器人情緒動作設計與即時性音樂情緒展演整合系統研究(Study of Emotion Rendering Design for Humanoid Robots Integrated with Real-Time Music Emotions Analysis)
研究專長機光電整合控制、機器人控制系統、掃描探針式顯微術、精密伺服控制、風力發電系統控制/監測/電力轉換技術研究、GaN/SiC 功率元件封裝/熱分析/電性測試/驅動器應用、無人機控制系統設計/整合測試、飛控影像定位系統與軟體研發及整合測試
授課課程1. 訊號與系統(四/研),(95~104/一)
2. 微處理機(三/四),(95~101/一)
3. 應用電子學(三/四),(96~97/二)
4. 數位控制系統(四/研),(95~104/二)
5. 電路學/電工學(大二必修),(98~104/二)
6. 平面顯示檢測技術及設備 (平面顯示技術碩士學位學程),(97,98,99,100,101/二)
7. 光電系統與應用 (工學院在職專班精密組)(101~103/一)
8. 數位訊號處理 (工學院在職專班精密組)(102/二)
9. 工場實習(大二必修)
10. 數值控制工具機之程式教學及實作
個人簡介鄭泗東 專業技術發展歷程
70.9~72.7: 國立交通大學控制工程研究所 碩士論文 "機械手伺服系統設計 Robot Arm Servo System Design" 指導教授: 李祖添博士。
72.11~79.09: 工研院機械所 "數位伺服控制驅動器計畫",”光碟機先導研究試製計畫”,"CD音碟機微電腦控制計畫","光資訊系統光學讀取頭(OPU)研製計畫", "雷射唱盤新機種開發計畫","DAT數位錄音機先導研究計畫","主動式汽車安全預警方法與裝置計畫","CD-I 計畫","三片裝 CD PLAYER系統研製計畫","精密機構伺服控制計畫"。
79.09~83.08:由工研院資助,赴英國曼徹斯特大學電機工程學系進修博士學位,研究 "掃描探針式顯微鏡之製作與差動干涉檢測技術"。博士論文: A Scanning Force Microscope Based on An Optical Interferometer Detection System. 指導教授: Prof. W.W. Clegg, Dr. M.J. Cunningham.
84.06~85.06:工研院機械所 經濟部科專”FY85碟式機構體研製計畫”,"微機電系統前瞻性計畫之規畫","FY86次世代製造技術分項計畫"。
85.09~86.11:工研院機械所 微機電(MEMS)部經理,經濟部科專(FY87-FY90)”次世代製造技術計畫",該計畫的關鍵技術研究重點方向含括:奈米加工技術(Nanotechnology)、微機電系統(MEMS System)技術等兩大項。
86.12~92.4:光德電子公司協理,副總經理 開發、生產: 52X CD-ROM, 12X DVD-ROM, Portable DVD player, 血糖計, MP3 Player。
92.04~93.4:宏陽科技股份有限公司 處長 52x/48x/52x CDRW控制系統程式開發。
94.01~95.03: CEO, AVIC Tech Co. (Malaysia) An Interactive Smart Toys SoC IC design company. The main business of the company is to design and marketing the mixed-mode SoC ICs as well as the system solutions for "Portable Digital Multimedia and Interactive Smart Toys" applications.
95.04~ 95.08: 盟立自動化股份有限公司 總工程師 伺服驅動器性能改進,TFT-LCD FPC auto bonder, LCD色度膜厚量測設備技術開發, LCD panel burr check.

95.08~ 國立交通大學 機械工程學系
實驗室實習工場 / 微電腦教室 / 機光電感測與控制實驗室 /
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