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研究生： 郭書全
Su-Chuan Kuo
論文名稱： 防暈車汽車座椅系統之可行性研究
Feasibility Study of the Anti-motionsick Car Seat System
指導教授： 林其禹
Chyi-Yeu Lin
口試委員: 林紀穎
Chi-Ying Lin
郭進星
Chin-Hsing Kuo
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年： 2011
畢業學年度： 99
語文別： 中文
論文頁數： 64
中文關鍵詞： 防暈車 、全自主汽車座椅 、離心力
外文關鍵詞： anti-motionsick, autonomous car seat, centrifugal force
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    • 目前學術與產業界針對因乘坐汽車而產生不適感而研發的技術，大多是在車輛的懸吊系統研究居多，但改善車輛懸吊系統並不能解決乘客暈車的現象。本論文的研究主題是可防暈車的汽車座椅系統，是從車內乘客乘坐之座椅著手，藉由畫出行駛中車輛之自由體圖而建立出數學模型，而推導出之方程式來求出在不同的加減速度，以及過彎時所產生的離心力需利用多少重力的分力來抵消，並於汽車座椅下方裝設致動器，經由電腦程式計算並傳送資訊至汽車座椅下之致動器，使座椅旋轉至已計算好之角度，能改善車內乘客因車輛轉彎產生之不適感。

    Up to now, academic societies and industries had spent grate efforts in developing the technologies to reduce the discomfort of sitting in the car seat during driving, mostly focusing on the research of suspension systems .However, this method can't effectively remove the discomfort of the car sick resulted from a large number of turning on the road. In this thesis, we will develop an autonomous car seat system to overcome the motion sick. We will start to draw out the free body diagram of the driving car to build the mathematical model. Then, derive the function of different acceleration and deceleration, and find out how much the division of gravity is needed to counterbalance the centrifugal force resulted from turning in road. The actuators will be installed under the car seat and the computer program will calculate based in the driving information and transmit the information to the actuator to tilt the seat to the defined angle to reduce or even totally remove the discomfort due to car turning.

    摘要 I Abstract II 誌謝 III 目錄 IV 圖目錄 VI 表目錄 VIII 第一章 緒論 1 1.1 研究動機及目的 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 論文章節簡介 3 第二章 數學模型建立 4 2.1 行駛中車輛之自由體圖 4 2.2 推導數學模型方程式 6 第三章 驗證實驗平台建立 12 3.1 驗證實驗平台建立 12 3.2 實驗軌道建立 14 3.3 仿防暈車座椅機構之設計 15 第四章 電控系統與軟體暨實驗設備介紹 19 4.1 電控系統架構 19 4.2 實驗設備儀器介紹 20 4.2.1 藍芽無線RS-232 20 4.2.2 直流無刷馬達 21 4.2.3 電子變速器 22 4.2.4 伺服馬達選用 23 4.2.5 馬達控制板 24 4.2.6 加速度計 26 4.2.7 極限開關 28 4.2.8 Arduino 29 4.2.9 降壓裝置 30 4.2.10 鎳氫電池 31 4.3 控制程式簡介 32 第五章 實驗結果分析及探討 34 5.1 實驗方法 34 5.2 實驗結果分析 37 5.3 與數學方程式之驗證比較 41 第六章 結論與未來展望 43 6.1 結論 43 6.2 未來展望 44 參考文獻 45 作者簡介 47 附錄 48

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