電子期刊 － 第 38 期：2025年

主編：蕭國鴻研究員（國立科學工藝博物館）

 
新知分享

桌上型手動菱角剝殼輔助機構設計與開發
 
洪芝青（國立屏東科技大學生物機電工程系）
陳建勳（國立屏東科技大學生物機電工程系）
 
　　隨著全球人口老化趨勢加劇，農村人口減少與高齡化已成為當前農業發展的重大挑戰。行政院主計總處[1]的統計，過去十年間，臺灣農業就業人口持續下降，從102年的54.4萬人減少至112年的50.9萬人；同時，65歲以上的農業人口比例則由17.2%增至21.5%。台灣是寶島，一年四季皆有不同產物，農業產品除了自用更有外銷到世界各地，例如以台南官田地區的菱角產業為例，菱角原為官田收益最穩定的農業生產之一，但由於種植、採收需長時間泡水，勞動強度高且缺乏自動化設備，導致年輕人不願投入，加上高齡農友逐漸退出勞動市場，造成菱角種植面積逐年減少。十年間，種植面積已從102年的421.62公頃縮減至112年的315.13公頃[2]。菱角田的面積下降除了對經濟發展構成嚴重威脅以外，荒廢的農田也阻礙了當地保育鳥類的復甦，因為菱角田是台灣二級保育類動物水雉的重要棲地，如果菱角田持續減少，將對水雉的生存環境造成嚴峻挑戰。 .... ( 繼續閱讀)
 
 

 
研究成果分享

古代十字弓構造分析與教具開發
 
蕭國鴻（國立科學工藝博物館展示組）
林婕雅（國立科學工藝博物館展示組）
 
　　古代稱為弩的十字弓，是由原始弓演變而來，可以將弓的力量延時發射的進化版武器，弩是通過在原始弓上添加機架和弩機（板機機構）開發而成，發射過程包含拉弓弦、置弓箭、釋弓弦、射弓箭等四步驟。公元前6世紀，弩的製造技術已經十分成熟，並有許多不同的類型，如傳統弩、楚國連發、及諸葛連發弩。本文簡介古代十字弓發展史、進行三種十字弓的構造分析、及介紹開發之DIY教具。 .... ( 繼續閱讀)
 
可機械式編程梭織圖樣之綜片梭織機
 
林建良（國立科學工藝博物館科技教育組）
 
　　織造重複性圖樣為紡織機械的重要應用，圖樣設計有其相對應的織造程序，在傳統梭織上有紋板圖；在古中國的緹花機中則有意匠稿或花本的存在，其原理皆是將緹花的圖樣轉換為梭織過程中各經線規律的動作程序 (即”上下移動”或”不動”)，而經線的動作需根據該經線是否穿過綜框上的綜眼來決定，稱為「穿綜」。在穿綜和綜框的搭配設計下，操作某個綜框就可控制某道時序內所有經線的動作，完成紗線開口的作用。綜片的升降操作稱為「提綜」，在紡織機設計中常見以直接 .... ( 繼續閱讀)
 
奈米碳材：從博物館展示到實體桌遊的二次轉化
 
陳玫岑（國立科學工藝博物館展示組）
黃群雅（國立科學工藝博物館展示組）
 
　　透過動畫、電腦互動單元、展示說明文本、實體模型或標本，陳述新科技的應用及原理，是許多科學展示常見的轉化手法。學者Danilov （1982）認為，會讓人印象深刻的展示特性，學理觀念的詮釋是否易於了解是重點之一。因此在策展時除了內容的規劃呈現外，應確保展示的教育功能，進而促進觀眾思考與學習。 奈米碳材是21世紀的熱門議題，被譽為可能是推動下一波工業革命的科技。碳原子根據不同的排列方式，可以組成像是石墨烯、鑽石、奈米碳管等同素異 .... ( 繼續閱讀)
 
球面機構的運動分析與應用－從理論到實體教具設計
 
徐冠倫（國立台灣大學機械系）
江冠霆（國立台灣大學機械系）
賴惟智（國立台灣大學機械系）
 
　　球面機構在現代工程與日常生活中扮演著關鍵角色，其理論基礎與實際應用值得深入探討。本文將從球面機構在日常生活中的應用出發，探討其基本原理，深入研究連桿長度對機構完全旋轉性的影響，最後介紹我們設計的實體教具並說明實作過程中需考量的關鍵因素。 .... ( 繼續閱讀)