用科技推廣鋼琴教育,台大研發出數位鋼琴教學系統

2013.11.29 by
劉建宏
由全球IP矽智財龍頭廠ARM(安謀)主辦,國家晶片系統設計中心(CIC)、意法半導體(STMicroelectrionics)協辦的第八屆A...

由全球IP矽智財龍頭廠ARM(安謀)主辦,國家晶片系統設計中心(CIC)、意法半導體(STMicroelectrionics)協辦的第八屆ARM Design Contest設計競賽,歷經三個月的創意激盪與實作挑戰,Cortex-M組競賽結果於近日正式出爐!

來自全台超過150位同學的激烈競爭,本屆冠軍由台大電機系與機械系同學組成的隊伍「程式琴緣」,以作品「數位鋼琴學習系統」一舉奪冠;亞軍則由台灣科技大學電子工程所組成的「MERG」以「便.行.鐵馬」作品取得評審青睞;季軍由台大機械工程學系的「進擊的三眼怪」及其作品「小書僮」取得第三名的殊榮。

實現智慧生活

從2006年開始舉辦的ARM Design Contest設計競賽,至今已邁入第八屆。今年設計競賽主題為「Innovate Your Smart Life with ARM智慧生活無網不ARM」,結合ARM的領先技術與數位科技生活,激發學生對於未來智慧生活的無限想像。

今年競賽吸引了來自全台大專院校共82組隊伍、超過150位的校園菁英熱情報名,歷時三個月的開發創作,今年的作品不論是在完整度、創意度及實用性上都有令人驚艷的表現。

本屆冠軍為來自台大「程式琴緣」隊伍的作品「數位鋼琴教學系統」,發想的創意來源是希望不懂樂理的民眾也能輕鬆享受撫琴弄曲之樂。藉由此系統判讀MIDI音樂檔,並將音符的資訊轉化於燈號呈現於LED顯示板上,透過將複雜的樂譜簡單化後,彈奏者可以依照燈號指示輕鬆彈奏曲調。

「數位鋼琴教學系統」同時也連結數位鋼琴MIDI輸出孔,可以記錄演奏音樂的曲調及彈奏節點,利用上述資訊與原始音譜相比較,即可對使用者的演奏做評分,達到娛樂目的。

意法半導體大中華暨南亞區產品行銷經理楊正廉表示:「此作品結合了領先技術與娛樂生活,不只功能設計完整、實用性高,更是一個很有創意的作品。」

從解決生活不便做發想

另外,台科大「MERG」的亞軍作品「便.行.鐵馬」,以改良現行YouBike在熱門租借站一位難求的狀況為出發點,設計出新的單車停放方式及租借預約系統,作品改良YouBike的停車設計,透過單車與單車之間的簡易連接器設計互相連結,大幅減少單車停放的面積,解決台北市有限的空間難題。

其搭配的App 預約系統,將欲租用單車的用戶加入等候名單之中,再依排隊順序通知取車,期望改善在租借站搶奪單車或是長時間等候的情形。同時透過ARM Cortex-M4晶片紀錄、傳送及接收單車環境資訊,上傳雲端空間後,再利用行動裝置App讓使用者即時掌握騎乘公里數、騎乘路線、消耗熱量、搜尋單車等資訊,未來更可以利用這些蒐集來的資訊,以提供更智慧的功能與服務。

台灣大學資訊工程學系薛智文副教授指出:「同學懂得從生活中的不便之處做創意發想,結合專業知識並發展出一套完整的作品,把可能遇到的環境挑戰都考慮周詳,確實提供給現行系統一個不一樣的想法,很值得讚賞。」

同樣來自台大團隊「進擊的三眼怪」則是以「小書僮」榮獲第三名殊榮,以現今生活中搬運困擾的問題為創意發想點,設計出一座具有跟隨、避障與自動航行功能的移動式跟隨機器人。

利用使用者身上發出的訊號源(紅外線),此機器人可以偵測使用者與自身的方位與距離,並以距離感測器(超音波)陣列來偵測機器人周遭的環境。透過避障演算法尋找可通行的方向且安全地避開障礙物,若遇到跟隨訊號受阻時則啟動自動航行模式直到訊號消失位置。

項作品可以進階應用在機場搬運行李、高爾夫球場上移動球具、在龐大圖書館中運送書籍。ARM ODM工程經理莊智鑫表示:「作品創意令人眼睛一亮,運用科技來解決生活上的不便,很期待可以看到創作商品化。」

2013 ARM Design Contest設計競賽Cortex-M組目前已畫下完美句點,而Cortex-A組競賽仍在如火如荼地進行中,預計明年五月將進行總決賽,更高階應用的Cortex-A組參賽同學未來將帶來哪些更多令人驚豔的作品,非常值得期待。

 

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