台灣的機車數超過1400萬輛，如何提升騎乘安全性及便利性，清華大學學生團隊在動機系特聘教授葉廷仁指導下，引入AI人工智慧技術，打造出永遠不倒的自動平衡摩托車，不僅在靜止及低速前進狀態可自動保持平衡，甚至還可倒退行駛；並可在無人駕駛下使用遠端遙控。

 

清大動機系大學部學生陳昱棻、彭震祐、李威杉、戴雍利用兩個學期的時間，從無到有，以3D列印的碳纖尼龍及塑膠零件打造出迷你版的自動平衡摩托車模型，朝「AI幫你騎車」的夢想前進。

 

清大動機系學生團隊指出，目前自動平衡機車的研究多以前輪控制的單轉向設計，或加裝一個高速旋轉的圓盤飛輪來控制平衡為主，此次嘗試以前輪加後輪控制的雙轉向設計來自動平衡摩托車。

 

陳昱棻表示，為讓摩托車在停止時也能維持平衡，團隊在機車車體的重心處設置感測器，並在車身下方加裝平衡配重塊。感測器每秒鐘內可以偵測高達1333次車體的傾斜角度，微型電腦接受這些訊號後，進行即時運算來控制後轉向馬達，讓配重塊反方向移動。也就是說，當重心向右偏移時，配重塊就會往左傾，讓車身恢復平衡。

 

團隊打造出的概念模型車車體長50公分、高30公分、重6.5公斤。彭震祐說明，因使用配重塊來讓車體永保平衡，各部位零件的配重就非常重要；為避免車體因加裝額外的配重塊而增加重量，團隊將原來設在車尾約0.6公斤的電池移到車體中下方作為配重使用，更有效率且節能。

 

清華學生團隊打造的平衡摩托車模型上個月底在經濟部舉辦的第二屆「Tech New Stars 科技新秀大賽」亮相，奪下「智慧機器人」組第一名的殊榮。學生團隊指出，雖這只是一門必修的專題課程，但未來會持續整合光學雷達等感測及導航技術，讓這台自動平衡摩托車未來還能自動駕駛及避開障礙物，成為更安全、便利的智慧摩托車。