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AI驅動的「自動駕駛」──人工智慧理論與實踐：從雲端演算到產業實踐，深入探討自動駕駛技術的感測、決策、控制與全面部署之道
AI駕駛新浪潮──引爆交通運輸的變革技術演進×產業全景×發展趨勢從感測、運算到智慧決策，完整剖析自動駕駛技術的研發脈絡與應用挑戰▎尖端技術與背景 本書以業界自動駕駛技術研發流程為主線，結合理論與實務，深入解析自動駕駛的原理、架構與應用場景。序言與前言部分指出，人工智慧的發展已使機器具備部分思考與決策能力，其中自動駕駛是交通領域的重大突破，將改變城市結構、移動模式與社會形態。書中強調，自動駕駛不僅影響汽車產業，也將牽動雲端運算、5G/6G通訊、智慧城市等多個領域。為降低初學者進入AI領域的門檻，作者以智慧小車與模擬車道沙盤作為教學實驗平臺，讓讀者在動手實作中掌握從「看車」到「玩車」的全流程知識。▎技術基礎與研發流程 書中首先系統介紹自動駕駛的概念、分級標準（NHTSA與SAE J3016）、產業現況與核心技術挑戰。自動駕駛的實現需具備感測、感知、決策與執行四大功能，並涵蓋資訊採集、傳輸、辨識、決策及輸出等關鍵環節。作者詳細拆解業界研發流程：從路測規劃、測試車改裝、資料採集與上傳、數據淨化與標註，到演算法訓練、虛擬模擬、硬體驗證、道路測試與量產。技術面除需克服算力不足、感測器成熟度、軟體架構轉型等問題，也涉及高精地圖「鮮度」、長尾情境測試等挑戰。▎人工智慧在自動駕駛中的應用 本書深入闡述AI特別是深度學習在自動駕駛中的角色，包括監督學習、無監督學習與強化學習等方法。透過模仿學習與逆強化學習，自動駕駛系統可從人類駕駛行為中學習，並在未知環境下做出合理決策。作者強調，現有多數自動駕駛系統採用模組化設計與端到端模型相結合的方式，以平衡效能最佳化與系統可維護性。同時也介紹了環境感知、智慧運輸、路徑規劃、軌跡預測與精準控制等AI應用實例，並結合智慧小車作為教學案例，幫助讀者理解抽象演算法如何應用於實體車輛。▎社會影響與未來展望 除了技術層面，本書亦探討自動駕駛的非技術挑戰，如交通事故責任歸屬、車輛物權變化、AI倫理、資訊不全決策風險及社會接受度等議題。作者提醒，自動駕駛的普及需在法律、政策、產業鏈合作與大眾認知等方面達成平衡。書末以「開放性思考」的方式，鼓勵讀者思考自動駕駛的產業機遇、人才培養方向、普及策略與城市管理挑戰。全書結構環環相扣，既提供系統化的知識框架，又保留了實驗與創新的空間，適合作為教學教材、研發參考與產業入門指南。【本書特色】：本書以自動駕駛技術研發流程為主線，結合理論解析與實例探討，讓讀者從零開始掌握AI在交通領域的應用。內容涵蓋感測、感知、決策、執行等核心技術，並深入介紹資料採集、模型訓練、模擬驗證到量產部署的全流程。兼顧技術深度與教學易用性，更探討法律、倫理與社會影響，全面呈現自動駕駛的挑戰與機遇。
AI時代的超能力，掌握ChatGPT的高效應用：從自動化文案到數據分析，學會如何讓ChatGPT輔助決策、解決問題，打造高效工作流！
顛覆世界的AI革命──ChatGPT！行為數據分析×情報資料預測×簡化工作流程……AI不取代你，會用AI的人才會！超詳細ChatGPT全方位應用指南，輕鬆掌握AI工具！▎ChatGPT：工作與創新的強力助手 本書是專為職場人士、自由職業者及企業管理者設計的指南，旨在幫助讀者有效運用 ChatGPT 提升工作效率、解決問題並釋放創造力。本書不僅探討人工智慧的應用，還提供詳細的操作方法，讓初學者能夠迅速上手，進而駕馭這項強大的 AI 工具。書中強調：「ChatGPT 不會淘汰人類，但會用 ChatGPT 的人，一定會淘汰不會用的人。」透過本書的學習，讀者將能夠善用 ChatGPT 來提升工作效率、簡化日常任務，甚至在職場競爭中取得優勢。▎提問的藝術：高效對話的關鍵 本書深入剖析了如何向 ChatGPT 提問，以獲取最有價值的資訊。書中介紹了一系列提問技巧，如拆分問題、層層追問、提供背景資訊、使用關鍵詞等，讓讀者能夠針對特定需求獲得更精確的回答。此外，書中還強調「追問」的重要性，透過反覆詢問與調整問題內容，可以讓 ChatGPT 生成更具體、符合需求的答案。例如，在制定公司採購管理制度時，若直接請求 ChatGPT 編寫，可能會得到較為空泛的內容，但若分模組提問，則能獲取更具體可行的方案。這些方法不僅適用於職場，也能應用於創作、學習與決策中。▎ ChatGPT 在各行各業的應用 書中詳細介紹了 ChatGPT 在九大工作場景中的應用，包括聊天問答、文案寫作、行銷推廣、教育培訓、客服預約、商品推銷、應徵管理、創意創作及資料探勘。例如，在行銷領域，ChatGPT 可協助撰寫廣告文案、分析市場趨勢、提供數據驅動的行銷建議；在教育培訓方面，它可用於解釋學術概念、生成教學內容，甚至作為虛擬導師與學生互動。除此之外，本書還涵蓋 ChatGPT 在企業管理上的應用，如提升團隊協作、最佳化決策過程等，讓企業能夠充分利用 AI 提升競爭力。▎從新手到高手：學習與實戰指南 本書不僅提供理論知識，更設計了一系列實戰案例與互動練習，幫助讀者將學到的技巧運用於實際工作中。本書特別設計了 7 個互動專欄──【問一問】、【追一追】、【改一改】、【比一比】、【選一選】、【萃一萃】、【探一探】，引導讀者透過不同方式探索 ChatGPT 的潛力。此外，書中提供 53 個應用場景與 85 項任務示範，涵蓋從撰寫報告、創作文案，到分析數據、制定商業計畫等實用案例，讓讀者能夠迅速掌握 ChatGPT 的最佳使用方法。本書不僅是一本 AI 工具書，更是一份未來工作的戰略指南，幫助讀者在 AI 時代脫穎而出。【本書特色】：本書旨在幫助讀者迅速掌握 ChatGPT 在職場、行銷、教育、創作等領域的運用技巧。書中詳解提問策略，教導如何拆分問題、層層追問，以獲取更精準的回應。此外，獨特的互動學習專欄，引導讀者提升應用能力。不論是 AI 新手還是專業人士，都能藉由本書快速提升工作效率，讓 ChatGPT 成為不可或缺的智慧助手。
使用ESP32開發智慧燈管裝置MQTT控制篇
本書是『ESP系列程式設計』之『智慧家庭篇氣氛燈泡』的第六本書，是筆者針對智慧家庭為主軸，進行開發各種智慧家庭產品之小小書系列，主要是給讀者熟悉使用Arduino Compatiable 開發板：ESP32 開發板（網址：http://www.ESP32.com/）來開發氣氛燈泡之商業版雛型（ProtoTyping），進而介紹這些產品衍伸出來的技術、程式攥寫技巧，以漸進式的方法介紹、使用方式、電路連接範例等等。ESP32 開發板最強大的特點：他是完全Arduino Compatiable 開發板，並在板內加上無線模組:ESP32 WiFi Module，無線網路涵蓋距離，在不外加天線之下，就可以到達20公尺以上，這對於家庭運用上，不只是足夠，還是遠遠超過其需求。更重要的是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，可以透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，因為開放硬體（Open Hardware）與開放原始碼（Open Source）機緣下，全世界有數以千萬計的科技、研發人員長久不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。所以本書要介紹臺灣、中國、歐美等市面上最常見的智慧家庭產品：Led燈泡與燈管，使用逆向工程的技巧，推敲出這些產品開發的可行性技巧，並以實作方式重作這些產品，讓讀者可以輕鬆學會這些產品開發的可行性技巧，進而提升各位Maker的實力，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『ESP32 開發板』、『物聯網』這個未來大趨勢，所有才有這個物聯網系列的產生。
PICO W擴充板基本篇(MicroPython篇)
本書是「樹莓派系列」的第一本書，主要教導新手與初階使用者之讀者熟悉使用樹莓派系列的RP2040系列之PICO W開發板，進入物聯網的實際應用，本書重點是透過Pico/W Breadboard擴充板與樹莓派系列的RP2040系列之PICO W開發板整合，基本上使用MicroPython開發語言，透過介紹方式來介紹Pico/W Breadboard擴充板。Pico/W Breadboard擴充板是Kevin，s Lab 創始人：陳淨騰（Kevin Chen）是一位不可多得的創作者與資深開發經理，Pico/W Breadboard擴充板，可以在板上搭配樹莓派PICO開發板（Raspberry Pi Pico）與樹莓派PICO W開發板（Raspberry Pi Pico W）兩種同系列的開發板，並在擴充板直接整合彩色1.8吋顯示螢幕（薄膜電晶體液晶顯示器，其顯示器搭載ST7735 驅動晶片，讓樹莓派開發者與學習學子可以在最少的時間，進入MicroPython開發語言開發系統的門檻，加上使用強大的PICO W開發板（RASPBERRY PI PICO W）讓開發者與學子可以快速進入物聯網領域，開發出更多的物聯網相關的雛型系統，透過Pico/W Breadboard擴充板，可以快速連接眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且樹莓派PICO W開發板（RASPBERRY PI PICO W）市售價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，加上全球有許多開源開發者不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。筆者很早就開始使用樹莓派PICO W開發板（RASPBERRY PI PICO W），也算是先驅使用者，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入「樹莓派PICO W開發板（RASPBERRY PI PICO W）」、「物聯網」這個未來大趨勢，所有才有這個系列的產生。
Python遊戲開發(PyGame基礎篇)
本書是『遊戲設計與開發系列』的第一本書，主要教導新手與初階使用者之讀者熟悉使用Python進行程式開發，配合Pygame套件進入遊戲設計與開發的實際應用，主要目的是提供初學者可以一步一步安裝好Python程式開發環境，安裝與設定Pygame套件的遊戲開發與設定等等。目前已經有許多Pygame遊戲開發的網路教學影片與許多文章與討論，由於Pygame遊戲開發充分使用到Python物件導向程式設計與開發的許多技巧，對於學習高階的Python物件導向程式攥寫有許多助益，PyGame是一個用於開發2D遊戲的Python套件模組，它為遊戲開發者提供了簡單易用的API。PyGame這個套件建立在SDL（Simple Direct Media Layer）之上，並且能夠處理多種多媒體任務，如音頻、視覺效果、輸入控制等，適合用來創建遊戲、模擬器或其他多媒體應用，雖然目前遊戲設計與開發仍是以C與C++語言為主，但是由於C與C++語言入門雖不難，但是要深入C與C++語言後，可以進行遊戲開發，其門檻對許多專業程式開發人員仍然需要多年的訓練與多年不懈的努力才能有基本遊戲開發的程式攥寫技能，然而遊戲設計除了開發工具熟悉與專業之外，對於遊戲設計的領域知識與獨門技巧，尤其對於圖片、影音、人機介面操控與遊戲繪圖時脈與禎數整合與各種程序分時多工的設計技巧，更是C與C++語言之更深入的高階技巧，致使使用C與C++語言開發遊戲成為及少數專業程式開發人員可以進入的領域。本書是Python之Pygame遊戲設計中基礎入門書，後續筆者會針對不同遊戲，單獨針對每一種不同類型與獨特的遊戲開發例子，會獨立設計專書來帶領讀者進入遊戲專業開發的殿堂。
MicroPython 程式設計(ESP32 物聯網基礎篇)
本書是「ESP系列程式設計」的第二本書，主要教導新手與初階使用者之讀者熟悉使用ESP32開發板使用最基礎的數位輸出、數位輸入、類比輸出、類比輸入、網際網路連接、網際網路基礎應用等等。ESP 32開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，只要透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且ESP32開發板市售價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，瑞昱科技有專職的研發人員不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。筆者很早就開始使用ESP 32開發板，也算是先驅使用者，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入「ESP 32開發板」、「物聯網」這個未來大趨勢，所有才有這個系列的產生。
物聯網雲端系統開發(基礎入門篇)
本書是「雲端系統開發系列」的第一本書，專為新手和初階使用者設計，主要介紹ESP32開發板的應用。書中涵蓋從雲端系統伺服器的安裝、建置到管理的完整流程，並以溫溼度感測器為例，逐步指導讀者如何開發和建置網際網路的物聯網雲端系統，最終實現雲端應用和資料視覺化等功能。 本雲端系統開發系列的書籍，乃是筆者在物聯網系統開發研究與產業實務下，多年建立的一個有效且便利的系統架構，本書一步一步從雲端系統伺服器之建立、管理到雲端系統開發，一步一步漸進學習，並透過比者早已把雲端系統開發的架構拆解成一個一個可重複利用的模組或標準介面，在書中一一介紹這些可重複利用的模組或標準介面之標準範例程式與設計技巧來提供讀者的模仿學習，來降低系統龐大產生大量程式與複雜程式所需要了解的時間與成本，透過固定需求對應的程式攥寫技巧模仿學習，可以更快學習物聯網應用系統的開發與雲端系統與網頁語言程式設計，進而有能力開發出有效可運作之物聯網應用系統雛形，隨著讀者不斷成長與磨練，進而改進、加強、創新其原有產品固有思維與架構。如此一來，因為學子們進行「重新開發產品」過程之中，可以很有把握的了解自己正在進行什麼，對於學習過程之中，透過實務需求導引著開發過程，可以讓學子快速有效的開發出產業上可以穩定運作之物聯網應用系統，成為這一領域的高手，然後有機會成為這一領域的個中翹楚。
創新與預見，ChatGPT及AIGC新時代：從符號到神經元，AI的進化與ChatGPT的崛起
透過對AI歷史發展過程的闡述， 推演未來的發展趨勢和產業前景， 講述了ChatGPT對社會各個領域的影響， 為讀者全面剖析了ChatGPT技術的本質和價值。 ▶AI的概念和萌芽 AI是一個包括了多重內涵的概念，一個是指有AI的電腦（智慧體），另一個是指AI科學和技術。分兩點來解釋： 第一，有AI的電腦可以透過模擬人類的智慧和行為，完成通常需要人類智慧才能做的任務。 第二，AI技術是讓電腦成為一個持續學習提高的學生，不僅能從數據中學習和提取訊息，並利用這些訊息來做出正確的決策，還能感知環境，更容易理解周圍的世界，更好地解決問題。 ▶ChatGPT已經開始替代人類的工作！ 一些調查顯示，很多工作任務已經開始被替代了。據美國《財富》雜誌網站報導，2023年3月的一項調查顯示，在1000家被調查企業中，有近50%的企業在使用ChatGPT，這些企業中，又有48%已經讓其代替員工工作。ChatGPT的具體職責包括：客服、程式碼編寫、應徵訊息撰寫、文案和內容創作、會議記錄和檔案摘要等。 目前來看，ChatGPT的工作得到了公司的普遍認可，55%給出了「優秀」的評價，34%認為「非常好」。由於使用了ChatGPT，有些企業已經節省了幾萬甚至十幾萬美元的成本。 ▶對人工智慧的恐懼和爭議 2023年3月，奧爾特曼在官方部落格上發表了一篇新文章，強調了其最初的使命：確保通用人工智慧（Artificial general intelligence，AGI）造福於全人類。他希望AGI賦予人類在宇宙中最大限度地繁榮。 奧爾特曼說，雖然AGI也會帶來濫用、嚴重事故和社會混亂的嚴重風險，但因為AGI的好處太大了，如果AGI被成功創造出來，會大大推動全球經濟發展，並幫助發現改變可能性極限的新科學知識，提高全人類的科技水平。因為AGI有潛力賦予每個人驚人的新能力，假如所有人都可以獲得AI的賦能，不僅能在認知任務方面得到幫助，還能讓聰明才智和創造力倍增。 因此，讓其永遠停止發展並不可取，社會和AGI的開發者必須想辦法把它做好，讓AGI成為人類的增強器，最大限度地發揮AGI好的一面和遏制其壞的一面。 ▶本書適用族群 1. 企業管理層和決策者：可以透過本書了解ChatGPT技術對不同領域的影響和應用，以便更好地利用AI技術優化業務流程、提高生產效率和提升行銷效果等。 2. 教育工作者和學生：可以透過本書了解AI技術的發展趨勢和應用場景，從中獲取靈感和啟示，為未來的學習和職業規劃做好準備。 3. 對AI和ChatGPT技術感興趣的讀者：可以透過本書了解AI技術的基本原理和發展歷程，以及ChatGPT技術的應用場景和未來發展趨勢，從中獲取更深入的認知。 本書特色 本書專注於ChatGPT相關的AI發展歷史、趨勢及應用。書中回顧了AI的歷史發展和ChatGPT技術的發展歷程，重點講述影響人工智慧的關鍵人物和核心技術，之後分析了ChatGPT對社會各個領域的影響和技術的本質與價值，並探討了其對具體職業的影響。最後，作者還探討了AI和ChatGPT技術的未來發展趨勢和產業前景，包括一些爭議和風險分析。
商用級AIGC繪畫創作與技巧(Midjourney＋Stable Diffusion)：AI繪畫的基本概念、發展歷史、使用方法……步入AI繪畫的世界
AI繪畫是藝術創作領域一項前所未有的變革， 它的出現，可能會徹底改變藝術家們沿襲了數千年的創作方法。 AI繪畫技術的影響是深遠的， 我們仍處在這次技術浪潮的初期， 但已經可以預見在不遠的將來， 插畫、設計等領域將因之迎來鉅變。 ▍什麼是AI繪畫？ AI繪畫（Artificial Intelligence Painting）指的是應用人工智慧技術生成繪畫作品。這項技術的產生源於電腦科學、神經網路和機器學習等領域的發展。最早的電腦生成技術可以追溯到1950年代，近年來的發展則主要歸功於深度學習技術的進步以及硬體效能的提升。 ▍Midjourney是什麼？ Midjourney是一個由同名研究實驗室開發的人工智慧程式，自2022年7月12日起開始公開測試。 透過運用最新的AI技術，Midjourney能根據使用者輸入的自然語言描述自動生成圖片，這意味著使用者無須具備任何藝術天賦或繪畫技巧，只需簡單地輸入一段文字描述，它便能創作出令人驚嘆的影像。 ▍Midjourney怎麼用？ Midjourney完全執行在雲端，沒有專用客戶端，使用者需要透過Discord平台與Midjourney機器人進行互動。因此，執行Midjourney對裝置硬體沒有很高的要求，無論是電腦還是手機，只要可以訪問Discord就能使用Midjourney。 ▍Stable Diffusion是什麼？ Stable Diffusion由StabilityAI公司開發，無疑是最知名也最有影響力的技術之一。得益於其卓越的圖片生成效果、完全開源的特點以及相對較低的配置需求（可在消費級GPU上執行），在推出後不久它就流行開來，大量開發者以及公司加入它的社群參與共建，同時，還有很多公司基於Stable Diffusion推出了自己的AI繪畫應用。 ▍Stable Diffusion怎麼用？ Stable Diffusion本身並不支持圖形介面，需要透過使用命令列的方式呼叫，這對普通使用者而言操作體驗很不友好。因此，一些開發者為它開發了各種圖形介面，其中最流行的當數Stable Diffusion Web UI，它是一個基於瀏覽器的操作介面，同時也是一個免費開源專案，任何人都可以安裝和使用。 本書特色 本書介紹AI繪畫的基礎知識以及Midjourney和Stable Diffusion兩大流行AI繪畫工具的用法。全書共10章，內容細緻，邏輯清晰，語言通俗易懂，從AI繪畫的基本概念以及發展歷史講起，隨後結合Midjourney和Stable Diffusion，詳細介紹AI繪畫的使用方法以及常用技巧，同時本書還包含大量範例，以幫助讀者更容易理解內容。
智慧預測性維護
隨著資訊、機械、系統工程和管理等學科的發展，特別是以行動互聯網、大數據、人工智慧等為代表的新一代資訊技術，推進了智慧製造的快速發展。 在設備的營運維護領域，為解決設備營運與維護服務的異地化、即時化和及時性等問題，設備製造或營運企業透過採集設備運行資料，並上傳至企業資料中心（或企業雲端），使系統軟體能夠對設備進行即時線上監測、控制，並經過資料分析進行預測性維護，逐漸形成了基於（行動）互聯網的維護、維修和營運（Maintenance Repair & Operation, MRO）技術服務網路和相應的資料支援環境，如產品狀態、設備狀態、環境狀態、業務營運狀態、人員狀態、社交網路資料以及客戶回饋資料等大數據資訊，並體現出全球性（互聯網連接）、即時性（工業互聯網支援的狀態檢測）和及時性（行動終端調度）的特性，使得設備全生命週期的知識能被高效和自發地產生和利用。然而，由於MRO 技術服務網路中裝備系統故障的高隨機性和維護需求的高不確定性，面向大範圍MRO 網路環境中多個不確定性的合作主體和高隨機性的設備故障，如何可靠地獲取、建模、推理和挖掘來自產品狀態、環境狀態、設備運行狀態、人員狀態、業務營運資料、社交網路資料以及客戶產品回饋資料等裝備全生命週期中的異構大數據資訊？如何利用上述資訊準確地預測設備故障和維護需求，制定合適的維護和優化策略？如何在有限服務資源下，充分利用互聯網環境下廣泛存在的共用服務資源，最大限度地回應網路維護需求，建立與客戶長期全面的合作關係？更進一步，如何透過資訊物理系統（Cyber Physical System, CPS）將維護決策回饋給製造系統，實現誤差補償、調節和回饋控制？這些問題成了智慧製造環境下MRO 技術服務網路中各個參與主體的共同訴求，需要研究面向智慧營運環境的多源異構資料高品質獲取與融合理論與方法、資料驅動的裝備及部件故障預測理論和方法、面向裝備營運網路的大規模維護決策理論、基於CPS的回饋控制方法等大數據環境下面向MRO技術服務網路的智慧預測性維護（Smart Predictive Maintenance, SPdM）理論、技術和方法。 本書系統地介紹了新一代資訊技術環境對製造業的影響、智慧製造模式下的設備維護問題，以及各種維護策略，如預防性維護、預測性維護和智慧預測性維護等；詳細地介紹了故障預測的方法體系，包括基於物理模型的故障預測、基於可靠性模型的故障預測、資料驅動的故障預測、融合模型驅動的故障預測等內容；結合智慧製造的參考體系結構，系統地介紹了智慧預測性維護的技術體系與框架，如面向智慧工廠的智慧預測性維護、面向智慧工廠營運網路的智慧預測性維護框架等；注重智慧預測性維護的關鍵理論、方法和技術，例如，基於IoT的感知資源管理與車間無線路由技術、大數據驅動的故障預測理論和方法、維護決策和優化方法、網路決策和優化方法以及基於CPS的虛擬控制技術等，較全面系統地闡述了設備維護領域正在興起的理論、技術和方法，涉及面廣，內容豐富。 本書具體內容安排為：第1章對智慧製造模式下智慧預測性維護、設備維護策略與發展趨勢進行綜述，並為全書內容的展開進行鋪墊；第2章介紹故障診斷與預測方法；第3章結合智慧製造的參考體系架構，系統地介紹智慧預測性維護技術體系與框架；第4章介紹基於IoT的感知資源管理框架與模型；第5章介紹面向複雜製造環境的無線路由模型與演算法；第6章給出資料獲取的協定集成與設計案例；第7章討論資料驅動的故障診斷方法；第8章介紹資料驅動的故障預測模型與方法；第9章討論智慧工廠的維護優化調度與決策；第10章介紹大範圍維護服務預測與優化配置；第11章討論基於資訊物理系統的運行程序控制。
智慧機電裝備系統設計與實例
智慧製造裝備是指具有感知、分析、推理、決策、控制功能的製造裝備，它是先進製造技術、資訊技術和人工智慧技術的高度集成和深度融合。製造領域重點發展智慧製造裝備，核心是以高端數控技術為核心的智慧成套生產線，智慧控制系統，智慧感測和測試儀器儀表關鍵基礎零部件、元件及通用的和專用的智慧製造裝備。 本書圍繞智慧製造裝備系統展開，全書分7章內容。第1章對智慧製造裝備的概念和發展趨勢進行介紹；第2章介紹智慧製造裝備機械本體的設計方法和數位化設計；第3章對智慧製造裝備驅動系統的設計和智慧驅動系統進行介紹；第4章主要介紹智慧製造裝備感知系統的設計和智慧感測技術的發展趨勢；第5章講述智慧製造裝備控制系統的設計和實現；第6章介紹智慧物聯網系統的概念和應用；第7章以筆者所在課題組研發的自動塗膠機為例，介紹了中空玻璃成型工藝和高性能運動控制裝備系統的設計和開發過程。 全書內容豐富，材料翔實，可供裝備設計和控制系統研發人員使用，也可供高等院校相關科系師生閱讀參考。
資料驅動的半導體製造系統調度
調度問題普遍存在於工業工程中，其本質是透過對有限資源的合理配置， 尋求系統目標的最大化。資源（包括物質資源和時間資源）的限制與目標（如產量、效率、速度等）的追求之間存在著廣泛而多樣的客觀的矛盾，因此調度問題一直是學術界與工程技術界的研究熱點之一。 雖說調度問題的實際表象有多種，如生產系統調度、交通運輸調度、人員時間調度、專案進度調度等，但製造系統的調度毫無疑問是眾多調度問題中受關注最多、研究時間最長的一類。製造系統調度是企業生產活動組織和管理的中心問題，是提高企業綜合效益的有效途徑。它對提高企業生產管理水準、節省成本、改進服務品質、提高企業競爭力、加速收回投資以及獲得更高的經濟效益有著十分重要的意義。借助于先進的生產計畫與調度方法，可以在不增加或少增加投入的基礎上為企業贏得更大的產出與利潤，獲得更大的投資報酬率。 自1954年約翰森發表了第一篇關於生產調度的經典論文以來，製造系統的調度問題走過了單機調度、多機調度、流水車間（flow-shop） 調度、作業車間（job-shop）調度、柔性製造系統（FMS, Flexible Manufacturing System） 調度等由簡單到複雜的發展過程。期間，大量相關研究工作及成果的累積也進一步奠定了製造系統調度在調度研究領域中舉足輕重的地位。如果說調度領域內許多早期的工作是在製造業的推動下發展起來的，那麼不斷產生於製造業的實際問題還在提出新的挑戰。根據勞勒等的觀點，隨著經典調度問題的四個基本假設（即單件加工方式、確定性、可運算性和單目標性）不斷被突破，關於調度的研究重心已逐漸由經典調度問題移向新型調度問題。本書重點討論的半導體製造系統調度就屬於這一類新型調度問題。 1980年代末1990年代初，美國的庫瑪教授針對半導體、膠捲等行業的生產特點，提出了類多重入複雜製造系統的概念，並將其列為有別於flow-shop 和job-shop的第三類生產製造系統。半導體製造系統作為類多重入複雜製造系統的典型代表，其調度問題具有大規模、不確定、多目標等綜合複雜性，集中體現了新型調度問題的多項特徵。關於半導體製造系統調度方面的研究在理論上具有極強的挑戰性，而且也具有十分顯著的應用意義。 全書共分為8章。第1章對半導體製造系統調度問題進行了概述，主要介紹了半導體製造流程、半導體製造系統調度及其發展趨勢。第2章介紹了資料驅動的半導體製造系統調度框架，實現了一種基於資料的複雜製造系統調度體系結構。第3章圍繞半導體製造系統資料預處理進行展開，介紹了幾種資料預處理方法：資料規範化、資料缺失值填補、基於資料聚類分析的異常值探測、基於變數聚類的冗餘變數檢測。第4章從長期性能指標和短期性能指標的角度，對半導體生產線性能指標相關性分析進行了介紹。第5章介紹了智慧化投料控制策略，著重論述了基於極限學習機的投料控制策略。第6章以某實際生產線為背景，提出了一種基於類比費洛蒙機制的動態派工規則，並採用資料採擷的方法對動態派工規則進行參數優化。第7章介紹了兩種不同的閉環調度方法：基於負載均衡的半導體生產動態調度方法和性能驅動的半導體生產線動態調度方法。第8章主要介紹了大資料環境下的半導體製造系統調度發展趨勢。以工業4.0 為開端，接著介紹了工業大資料及其發展的三個階段及大資料環境下半導體製造調度發展趨勢，最後以應用實例說明了大資料環境下半導體製造調度問題。 本書面向從事半導體製造系統計畫、調度和優化等相關領域研究工作的科研人員，自動控制、工業工程等專業院校研究生和教師，製造管理及微電子製造行業生產管理或工程技術人員等，力求在半導體製造系統及其智慧調度的理論方法、技術及應用案例等方面為讀者提供有價值的參考和輔助。
聚合物積層製造技術
21 世紀是全球經濟蓬勃發展的時代，是世界科學力量角逐的時代。隨著經濟水準的不斷提高和科學技術的迅猛發展，人們對物質文化生活的要求也越來越高。如何提升產品更新換代的速度以適應人們越來越高的要求，成為每一個產品設計者、製造者首要考慮的問題。當前備受關注的積層製造技術能很好地解決產品設計成本高、更新換代週期長的問題。 積層製造（Additive Manufacturing, AM）俗稱3D 列印，是依據三維模型資料將材料製作成物體的過程，可以直接將電腦輔助設計數位模型快速而精密地製造成三維實體零件，實現真正的自由製造。積層製造技術涉及機械設計、機械電子工程、電腦輔助設計與製造技術、逆向工程技術、分層製造技術、數控技術、材料科學和雷射技術等，是一門綜合型和交叉型的前沿製造技術。目前積層製造技術在航空航太、汽車、機械、生物醫療、藝術設計等領域已經獲得一定規模的應用，其應用的深度和廣度仍存在較大的發展空間。從技術創新角度，積層製造技術已成為且仍將是製造業的研究熱點，許多國家都對其展開了大量深入的研究。 本書以美國材料與試驗協會（ASTM）的標準ASTM F2972 對積層製造技術的分類為依據，介紹了七種積層製造技術的原理、材料、設備、工藝以及應用等，並加入了大量的最新研究進展。本書聚焦聚合物材料的積層製造技術，同時考慮到部分工藝在金屬、陶瓷等材料上也有廣泛應用，對所涉及內容也作了相關介紹，全書共8章：第1章簡要介紹積層製造技術的基礎知識，包括積層製造技術的定義、優缺點、分類以及標準等；第2～8章從成形原理、成形材料、成形工藝、製品性能及應用等方面分別對熔融沉積成形技術、光固化成形技術、粉末床熔融成形技術、材料噴射成形技術、黏合劑噴射成形技術、定向能量沉積技術、層積成形技術進行介紹。
數控加工系統速度優化與補償
智慧加工技術大幅度提高了加工工件的品質和效率，但我國企業在凸輪加工磨削方面大部分還停留在依賴靠模加工初加工、進口機床精加工的生產模式，這種生產模式早已不能滿足國家和社會發展的需求。近年來科研人員對數控加工過程進行深入研究， 形成了速度優化與輪廓誤差補償兩大加工優化方向。 本書彙集了筆者團隊自2009 年以來從事的數控凸輪軸磨床的開發工作、凸輪磨削加工的實驗研究工作，綜合應用數值方法、微分幾何、實體建模、優化方法，解決數控磨床加工過程中精度與效率的問題。書中的優化方法不僅可以解決數控凸輪加工精度問題，還可以解決曲軸等同類零件的加工問題。 本書共分為10章，第1章～第3章闡述了數控加工的原理、工藝、加工路徑以及誤差檢測與評定；第4章和第5章闡述了速度優化與輪廓誤差演算法的理論依據與經驗優化方法；第6章基於實際數控磨床參數建立了模擬模型與凸輪磨削數學模型；第7章～第10章闡述了數控凸輪加工過程中的速度優化與輪廓誤差補償演算法。 本書可提供給機械工程、自動化專業研究生作為教材使用，也可以提供給科研院所與企業研發人員、工程技術人員作為參考，尤其是對進行數控加工方面研究與應用的技術人員具有參考價值。 （1）磨削理論與實踐操作緊密結合。本書中闡述數控凸輪磨削的理論、方法，均給出實際優化方法，實際操作難度較小，改造與優化成本較低，易於滿足企業實際加工需求。 （2）對於相關磨削加工領域有較大的借鑒與推廣價值。本書針對特定磨削物件凸輪進行深入分析，凸輪對於加工進度要求較高，則與磨削相關加工領域，例如曲軸加工等同樣可以運用本書中的相關優化演算法。 （3）數控磨削優化的切入角度較為新穎具有較大的學術價值。本書主要從控制學的角度進行深入剖析，在磨削理論方面引入了新的加工概念，針對各個影響磨削精度變數進行優化，促進了加工演算法的進一步研究。縮小了與國外公司在高磨削速度與高磨削精度機床上的技術差距。 （4）便於拓展和學習。書中透過經典案例分析闡述凸輪磨削加工的優化技術，從凸輪輪廓分析、工藝過程、加工模擬過程的流程進行。書中帶了磨削VC模擬加工過程，Matlab/Simulink凸輪磨床模擬模型，便於讀者練習使用。
射頻辨識系統設計及智慧製造應用
物聯網技術被認為是資訊產業的一次革命。在物聯網中，物品能夠彼此交流，其本質就是利用射頻辨識技術。射頻辨識技術是電子產品代碼技術的載體和完美展現者。射頻辨識技術能夠使商品實現唯一辨識，使供應鏈具有即時監控、可追溯與追蹤以及透明化管理的特點，而這正是供應鏈管理者多年來夢寐以求的技術。物聯網要實現全世界範圍內物品的廣泛物聯，廉價且易用的電子標籤是實現該目標的正確選擇，因此可以說射頻辨識技術是物聯網學科的核心，是構建物聯網的技術基礎。 如今射頻辨識技術已經在各個行業嶄露頭角，成為這些行業實現自動化、智慧化的關鍵技術之一，其中部分行業涉及智慧製造核心產業，例如電力、化工、交通、建築等。雖然射頻辨識技術在工業生產中有各種應用，但是因為物聯網本身是一個構建在現有互聯設備基礎上的超級複雜的系統，且技術實現良莠不齊，行業規範也沒有建立起來，所以射頻辨識技術還遠遠沒有達到技術標準化的水準，在很多行業的應用尚停留在研究或者試驗階段，雖有工業應用也只是行業範例而已。 本書選取射頻辨識技術在代表性工業應用中的範例，解讀本行業內技術的進展和應用前景，以期讀者對射頻辨識系統在智慧製造領域內的應用和發展前景，既有一定的認識，又能掌握技術脈絡。 本書前3章重點論述了射頻辨識技術和智慧製造的背景意義，說明了適用于智慧製造行業的射頻辨識系統的組成和工作原理，討論了物聯網中關於射頻辨識技術的三大網路服務。第4～6章介紹了射頻辨識中核心電路設計、高頻小信號分析方法以及射頻辨識中的天線理論。第7章重點介紹物聯網中形勢越來越嚴峻的安全問題、安全性原則和安全機制。第8章重點介紹5G通訊技術、MQTT協議以及NBIoT和LoRa兩種物聯網中的長距離區域網路通訊技術。第9章和第10章分別給出射頻辨識在汽車生產領域、刀具管理領域和在智慧物流、智慧倉儲中應用的實例。 本書內容很好地展現了射頻辨識技術的即時性、視覺化、可溯源三大技術特徵，從裝置到組網技術，再到智慧生產應用案例，逐步深入地介紹射頻辨識技術，邏輯清晰，技術全面，案例新穎，具有很強的實作性。
3D列印原理與3D列印材料
3D 列印技術作為第三次工業革命的代表技術之一，越來越受到工業界和投資界的重視。相對於傳統的減材製造技術的生產原理，3D 列印是一種積層製造技術，是基於三維模型的資料，逐層添加材料的製造方法。 隨著3D 列印產業規模越來越大，3D 列印材料在整個行業中的地位也愈加重要。研究人員根據不同行業特點和需求開發新型材料，3D 列印材料逐漸豐富，目前全球共有300 餘種可規模化生產的3D 列印材料。 目前國內將3D 列印技術原理和3D 列印材料作為整體編寫的教材並不多。基於大專院校對3D 列印及逆向工程相關專業的教學需求，本書的編寫內容著重於介紹各類3D列印的原理知識和目前成熟的各類材料及其在3D 列印中的應用。 本書力求語言簡練、條理清晰、深入淺出，盡可能按照從基礎原理到實際應用，再到今後的發展趨勢的邏輯思路進行編寫。在編寫過程中，編者查閱了大量公開發表的文獻、資料，緊跟3D 列印技術的前沿成果。 本書可作為高等院校以及高職3D 列印及逆向工程專業的教材，也可以作為其他相關專業的教材使用。
人臉表情辨識算法及應用
隨著電腦技術的不斷發展，人們在享受電腦帶來的方便與快捷的同時，對人機互動的需求也不斷增加。人機智慧互動變得尤為重要。如果電腦像人類一樣能主動適應周圍的環境，並且還能觀察、理解和產生各種「情感」，這將從根本上改變人與電腦之間的關係，最終實現自然、富有情感、和諧的人機交互，使電腦能夠更好、更全方位地為人類服務。由於人臉表情傳遞著豐富的個人情感資訊，是人們非語言交流的一種重要方式，在人與人之間的交流中扮演著重要的角色，因此電腦通過對人臉表情進行辨識，可以感知人的情感和意圖，與人類的交互就會變得更加智慧。近年來，人臉表情辨識已成為國內外模式辨識和人工智慧領域的研究熱點，其內容涉及到心理學、社會學、數學、認知科學、生物學、電腦科學等眾多學科，是一個極富挑戰性的交叉課題。 本書以人臉表情辨識為研究對象，比較全面系統地研究了人臉表情辨識系統的基本理論、演算法設計和應用，設計了一套主動視覺人臉追蹤與表情辨識系統。書中分別以動態人臉表情、微表情、魯棒表情為辨識對象，介紹了相關特徵提取、分類演算法的技術方法。書中各部分主要內容如下：第1章是人臉表情辨識系統的概述，還介紹了相關技術的國內外發展現狀。第2章針對複雜背景彩色圖像人臉快速檢測的問題，提出了一種人臉檢測與定位的方法。第3章針對動態人臉表情特徵提取的問題，提出了基於Candide3 模型的人臉表情追蹤及動態特徵提取方法。第4章詳細討論了基於動態圖像序列的表情圖像分類及實現方法。第5章研究並討論了基於主動外觀模型的人臉動態序列圖像表情特徵提取演算法。第6章設計了基於子空間分析和改進最近鄰分類的表情辨識演算法。第7章針對微表情序列圖像的分析，提出了一種微表情序列圖像的預處理方法。第8章設計了基於多尺度LBP-TOP 的微表情特徵提取方法。第9章提出了基於全域光流特徵提取與LBP-TOP 特徵結合的微表情特徵提取演算法。第10章討論了基於支持向量機和隨機森林的微表情辨識的分類器設計方法。第11章提出了一種基於Gabor 多方向特徵融合與分塊長條圖的表情特徵提取方法。第12章針對光照變化下的表情分析問題，研究了基於對稱雙線性模型的光照魯棒性人臉表情分析。第13章針對局部遮擋情況下的表情特徵提取問題，研究了一種基於局部特徵徑向編碼的局部遮擋表情特徵提取方法。第14章針對局部遮擋表情特徵提取，設計了局部累加核支援向量機分類器演算法。第15章設計了一套基於主動視覺的人臉追蹤與表情辨識系統。 本書可供從事模式辨識、表情辨識、人臉辨識系統研究的科研人員、相關專業的研究生或高年級大學生使用。
AI與大數據技術導論(基礎篇)：發展歷程、產業鏈、運算模式、機器學習……從理論概述到核心技術，深度探索人工智慧！
「沒有大量資料支撐的人工智慧就是人工智障」 AI是什麼？為什麼熱門？是否已經成熟？ 跟著本書搞懂資料科學，跟上未來趨勢！ ▎人工智慧用於何處？ 2017年是人工智慧（Artificial Intelligence，AI）年，人工智慧技術越來越多的應用到日常生活的各個方面。AlphaGo ZERO替代AlphaGo實現自我學習；百度無人汽車上路；iPhone X開啟Face ID；阿里和小米先後發表智慧音箱；肯德基上線人臉支付……這些背後都是人工智慧技術的驅動！ 【人工智慧概述】 首先為讀者解釋了AI的基礎概念，探索其技術的成熟度，並對美國和中國的AI現狀進行比較。此章還概述了AI與雲端運算和大數據的深層關係及歷史發展。 【AI產業、資料及機器學習】 從AI產業的基礎層、技術層到應用層逐層深入，並介紹大數據的基本概念、現狀及其在中國的運算模式。此外，機器學習作為AI的核心，我們著重於其基本概念和資料的預處理方法。 【模型和機器學習的演算法】 從模型的基礎訓練到評估，以及各類型的機器學習演算法，如支援向量機、KNN和決策樹等，這些都為讀者提供了全面的視野。 【探討深度學習】 深度學習是AI的另一個重要分支，本章專門探討此領域，涵蓋從基本神經網路到卷積神經網路的各種技術。 本書特色 本書全面講述人工智慧與大數據涉及的技術，共分7章，包括人工智慧概述、AI產業、資料、機器學習概述、模型、機器學習算法、深度學習等。閱讀完本書後，讀者將對人工智慧技術有全面的理解，並能掌握AI整體知識架構。
AI與大數據技術導論(應用篇)：TensorFlow、神經網路、知識圖譜、資料挖掘……從高階知識到產業應用，深度探索人工智慧！
「沒有大量資料支撐的人工智慧就是人工智障」 了解人工智慧各方面，深度學習其重點技術和平臺工具 將技術應用到實際工作場景中，共同創建一個智慧的時代！ 【TensorFlow】 從第一個TensorFlow程式的簡單介紹開始，涵蓋了過擬合、特徵工程等核心概念，為讀者提供了穩固的基礎。接著闡述幾個高階主題，包括特徵交叉、正則化、邏輯迴歸和分類。 【神經網路】 本章全面介紹神經網路的概念和技術。從基本的定義到如何訓練神經網路，再到多類別神經網路和嵌入技術，讀者可以獲得一個完整的神經網路知識架構。 【知識圖譜】 本章深入探討知識圖譜，從基本定義到建構的關鍵技術，再到知識運算及其應用，提供了一個全面視角，幫助讀者理解知識圖譜在現代技術中的重要性。 【資料挖掘】 本章集中於資料挖掘的概念和技術。資料挖掘是大數據領域的核心，涵蓋了資料探勘方法、大數據思維等關鍵概念，對於想要深入了解大數據領域的讀者來說，這一章節提供了扎實的知識基礎。 【AI和大數據應用於特定領域】 專門探討了AI和大數據在特定領域的應用，包括銀行、醫療等行業。不僅分析了這些領域的現況，還提供了實例分析，幫助讀者了解AI和大數據如何在實際場景中產生價值。 【附錄】 最後提供了3個附錄，為讀者提供了大數據和人工智慧的線上資料，以及本書中採用的AI中英文術語和術語列表，這對於想要進一步探索這一領域的讀者來說是非常有幫助的資源。 本書特色 本書全面講述人工智慧與大數據涉及的應用，共分8章，包括TensorFlow、神經網路、知識圖譜、資料挖掘等，詳細說明了人工智慧在各領域的潛在價值及實際案例分析。閱讀完本書後，讀者將對人工智慧技術有全面的理解，並能掌握AI整體知識架構。
人工智慧入門：演算分析×設計習題×章節回顧，不只當「被AI引導的人」，更要成為「掌控AI的人」！未來不遠，跟不上時代腳步，未來一定不會有你！
新世紀的技術大變革，「人工智慧」背後的核心技術與原理為何？ 「圖靈測試」早在70年前就預言了機器的智慧將會顛覆世界？ 程式設計基礎×搜尋算法定義×過度低度擬和×隨機森林算法…… 不只當「被AI引導的人」，更要成為「掌控AI的人」 ──想要掌握AI，先從理論課開始學起！ 【搜尋策略】 第一章首先介紹單智慧型搜尋問題的定義，然後詳細介紹盲目搜尋和啟發式搜尋兩種主要的方法；隨後，將介紹多智慧型對抗搜尋。為方便讀者理解，更穿插介紹了一些必要的數據結構知識及例子。 【機器學習】 機器學習是人工智慧領域的一個重要組成部分，其基本想法是利用數據進行學習，而不是人工定義一些概念或結構。第二章將學習機器學習的核心框架，即監督式學習（supervised learning）。監督式學習的應用非常廣泛，目前也有很好的解決方案。從監督式學習出發，本書會介紹各種不同類別的數據集，包括訓練集、測試集等。正確地區分不同類別的數據集，是理解監督式學習的關鍵。 【線性迴歸】 第三章會學到監督式學習中最基礎的線性模型。在經濟學與其他社會科學領域，線性模型仍然是最為常用的模型。線性模型可以用來分析資本存量、人均受教育程度等與經濟增長的關係，或根據市場訊息預測價格變動。本章將基於線性模型的概念，介紹梯度下降法，它不僅可用於線性模型，也適用於絕大部分機器學習算法，是機器學習領域最為常用的優化算法。 【神經網路】 第五章將先從深度線性網路談起，理解為什麼簡單疊加多層線性網路對於函數表達能力毫無提升，因此需要在網路中加入非線性的元素，以得到更強的表達能力，激勵函數就是神經網路中的非線性元素。神經網路的優化算法仍然是梯度下降法，相比線性模型，神經網路的導數計算更為複雜。 本書特色 人工智慧被廣泛應用在日常生活中，包括無人駕駛、臉部辨識、語音助理等，這場技術變革為人類的生活帶來巨大影響，且仍舊在不斷地推陳出新。本書以簡單易懂的實例介紹人工智慧的核心原理，並以數學語言具體分析描述，加深讀者對基礎理論的理解，更結合練習題以便讀者深入學習，希望能從科學角度來見證人工智慧的變革與未來。
ESP32工業物聯網6門課The Six Basic Courses to Industry Internet of Thing Programming Based on ESP32
本書是『工業4.0系列』介紹常用的工業感測裝置與物聯網整合應用的書籍，書名為『ESP32工業物聯網6門課』，主要是運用Modbus工業通訊與網路通訊，轉接到RS485與Modbus RTU的通訊協定，與工業上的感測裝置通訊與控制，進而透過整合的專書，是筆者針對工業上的應用為主軸，本書進階的特點是MQTT Broker伺服器的應用，透過分散式的技術，透過訂閱與發佈的機制，就可以透過本書開發的控制板，輕鬆透過通訊方式控制遠端的工業通訊裝置，基於這樣的機制，更可以簡單用常用的語言：如python進行開發產業上控制這些工業感測裝置，並可以透大電力控制能力的繼電器模組控制電力設備的應用，主要是給讀者在物聯網的基礎技術下，更可以簡單控制工業上的控制裝置，透過本書的範例與程式攥寫技巧，以漸進式的方法介紹使用方式、分散式的控制等等。 Arduino/ESP32開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，可以透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，瑞昱科技有專職的研發人員不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。 所以本書要介紹台灣、中國、歐美等市面上最常見的智慧家庭產品，使用逆向工程的技巧，推敲出這些產品開發的可行性技巧，並以實作方式重作這些產品，讓讀者可以輕鬆學會這些產品開發的可行性技巧，進而提升各位Maker的實力，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『Arduino 』、『ESP32』、『物聯網』、『工業4.0』這個未來大趨勢，所有才有這個物聯網系列的產生。
ESP32物聯網基礎10門課The Ten Basic Courses to IoT Programming Based on ESP32
本書是『ESP系列程式設計』使用ESP 32開發板，特別為大學課程之教學用書，主要教導新手與初階使用之讀者熟悉使用ESP32開發板，進入物聯網網路的連接、應用，並連接感測元件，可以將資料上傳到雲端。 本書一個特點就是從最基本的GPIO使用到最後建立與設計整個雲端平台的架構與應用，全部含括在內。最先開始使用最基礎的溫溼度感測器，進而製作一個網際網路的物聯網的基礎應用，並應用LINE的工具，介紹訊息推播，可以即時告知使用者感測訊息，並且對於雲端平台的安裝、建置、設定、資料庫規劃、進而建立資料代理人(DB Agent)的機制，並且可以與MQTT Broker通訊與交換資料，並且可以透過異質語言，如Python，建立資料介面代理人程式(Data Visualized Agent)機制，拓展的物聯網的強大外掛能力，進而可以進行大數據運算與資訊視覺化的強大應用…等等。 ESP 32開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，只要透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且ESP 32開發板市售價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。 筆者很早就開始使用ESP 32開發板，也算是先驅使用者，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『ESP 32開發板』、『物聯網』這個未來大趨勢，所有才有這個系列的產生。
AI時代，設計力的剩餘價值：對象×流程×應用×能力塑造，人工智慧浪潮下的設計師生存攻略
AI歷史×深度學習×互動設計×技術運用×未來發展 人總有疲累、犯錯的時候，但是AI永遠乖巧聽話； 你說AI不懂創意，只能做死板的工作？ 隨著科技發展，AI人性化程度也愈來愈高， 再不懂得提升自己，最後只能被人工智慧所淘汰！ 跨界設計師甘苦談，讓前輩把經驗向你娓娓道來！ 【人工智慧在紅什麼？】 ．AI的誕生 1956年8月，在達特茅斯學院舉行的一次會議上，來自不同領域（數學、心理學、工程學、經濟學和政治學）的科學家一起討論如何利用機器來模仿人類學習以及其他方面的智慧，「人工智慧」正式被確立為研究學科。 ．人機互動的發展歷程 60年前，人工智慧和人機互動就像藍綠一樣是勢如水火的兩大陣營？ 明斯基：「我們要讓機器變得智慧，我們要讓它們擁有意識。」 恩格爾巴特：「你要為機器做這些事？那你又打算為人類做些什麼呢？」 ．機器學習和深度學習 機器學習是一門涉及統計學、神經網路、優化理論、電腦科學、腦科學等多個領域的交叉學科，它主要研究電腦如何模擬或者實現人類的學習行為，以便獲取新的知識或技能，細分為：監督學習、非監督學習、半監督學習、強化學習。深度學習是機器學習下面的一條分支， AlphaGo正是採用了深度學習算法擊敗了人類世界冠軍，並促進了AI其他領域（如自然語言和機器視覺）的發展。 【人工智慧如何影響設計？】 ．從圖片到影像，Adobe Sensei平臺幫助設計師解決在媒體素材創意過程中面臨的一系列問題，並將重複工作變得自動化。 ．看動畫總覺得某些場景崩壞？自動描線的技術能夠自動辨識圖像，並確定圖像的具體輪廓，進而完成描線的工作，大大減輕畫師的負擔。 ．圖文內容的排版涉及大量的專業知識，包括視覺傳達、色彩與美學、幾何構圖等， Duplo透過模組化和網格系統快速把內容放入尺寸各異的幾千種頁面中，解決不同螢幕尺寸下的圖文排版問題。 【AI衝擊！設計師該何去何從？】 既然AI如此方便，設計師的存在似乎就可有可無了？ ．最容易被取代的三大設計，看看自己符合了哪些！ ．深耕藝術設計、個性化設計、跨界思考……六種方法助你永保飯碗！ 【比人還通人性！談AI的實踐】 ．AI設計八大原則：個性化、環境理解、安靜、安全「後門」、準確性和即時性、自我學習與修正、有禮貌、人格設定。 ．產品設計三要素：透過增強記憶、訓練思考和預測行動，將人工智慧最佳化。 ．從圖形使用者介面（GUI）到語音命令裝置（VUI），為什麼要將GUI轉換為VUI？ 【未來五年，人工智慧的發展】 ．智慧城市 下水道設計不良，一遇到暴雨瞬間變水上威尼斯？ 每次上路總是提心吊膽，深怕遇到馬路三寶？ 警力資源嚴重不足！誰可以代替交警外出巡邏？ 交通、能源、供水、建築……數位監控平臺將接管城市管理的工作！ ．商場 對商場上的惡性競爭感到厭倦了嗎？透過AI技術，有錢大家一起賺！ 讓不同性質的店家組成一個體系，推播優惠券製造雙贏效果。 ．家園 在家裡擺上一幅霍格華茲的胖夫人畫像不再是夢？ Atmoph Window不僅能隨意切換內容，還能配合主題發出相應聲音，彷彿身歷其境！ ★特別收錄：跨界設計師甘苦談、針對使用者的人工智慧系統底層設計 本書特色 本書從技術角度切入，介紹當前人工智慧的相關知識，再圍繞商業、產品、使用者需求等多個角度闡述人工智慧與設計的關係，提出人工智慧設計的相關見解，同時也結合了作者本身的學習和工作經驗，對設計師在AI時代下的發展規劃給予相關建議。
下一站，元宇宙：穿越遊戲×客串電影×模擬戰鬥，秀才不出門，也能體驗天下事！
不光是視覺、聽覺，甚至連嗅覺、味覺也能一併掌握？ 當進入元宇宙的那一刻起，你便踏入了穿越的世界！ 看電影時老是有小屁孩在後面踹椅背，觀賞體驗極差？ 有了VR，你可以自在和人語音連線，再也不受干擾／干擾旁人！ 打仗不再是紙上談兵，逼真的模擬訓練彷彿置身於戰場； 3D數位化設計縮短軍武研發週期，更節省了研發費用！ 本書透過全方位的解讀向讀者展示VR的當前發展和未來趨勢， 提前讓讀者感受新興科技帶來的震撼體驗！ 【VR概念】 ．什麼是虛擬實境（VR）？ 1980年代初，美國VPL公司的創建人杰倫·拉尼爾（Jaron Lanier）提出相關概念，VR是一門綜合利用電腦圖形系統和各種實景及控制等介面設備，在電腦上生成的、可互動的、在3D環境中提供沉浸感覺的技術。 ．虛擬實境三大特點 ▎沉浸感：VR透過接近人類視角的頭戴式螢幕設備、頭部及動作追蹤技術，讓使用者真正感受到虛擬環境的氛圍。 ▎互動性：在VR的世界裡，你可以直接用手去觸摸你所感興趣的物體，包括場景中物體的觸感、重量等，你甚至可以讓它隨著你的手移動、擺放它的位置。 ▎想像性：人們可以在VR的世界裡盡情研究，結合想像主動地探索和接收資訊，不必擔心出現實驗資源匱乏和經費等問題。 【VR發展史】 ．虛擬實境發展四大階段 第一階段：模糊幻想階段（1963年以前） 第二階段：技術的萌芽（1963～1972年） 第三階段：概念和理論的初步形成（1973～1989年） 第四階段：理論的完善和全面應用（1990年至今） ．擴增實境（AR）：無縫整合真實世界和虛擬世界的資訊 ．中介真實（MR）：數位化現實＋虛擬數位畫面 ．影像實境（CR）：讓虛擬實境效果呈現出宛如電影特效的逼真效果 【VR技術】 ．三類建模技術原理：多邊形建模、NURBS建模、細分曲面技術 ．六種常見建模軟體：3ds Max、Softimage XSI、Autodesk Maya、Blender、Virtools、Vega 如何建模才能確保場景運行流暢？如何簡化參數又不使畫面失真？ 本書將針對三類技術原理、六種建模軟體為您做詳細解說！ 【VR應用】 ．遊戲：射擊遊戲《Bullet Train》、沙盒遊戲《當個創世神》、各種手遊等等，同時跨足電競領域。 ．電影：「互動式電影」讓你不再只是看電影，而是「演」電影！ ．教學：改變傳統的單向資訊傳遞方式，使師生產生雙向交流，激發學生的學習興趣。 ．軍事：除了實戰模擬以外，還能進行軍醫訓練、徵兵活動，提升年輕人的從軍意願。 其他還有醫療、旅遊、社交、購物等等，幾乎囊括生活各方面，請隨同本書來一場VR模擬器體驗！ 【VR市場】 想開一間VR體驗館，該注意哪些事情？ 從選址、設備、定位到整體營運，本書手把手帶你成立屬於自己的VR體驗館！ 本書特色 本書主要介紹時下非常熱門的虛擬實境行業。從近年虛擬實境的技術發展來看，可以預見虛擬實境在未來3～5年將成為像手機一樣的熱門領域。本書以概念普及為主，透過介紹虛擬實境的歷史背景、當前現狀、熱門應用、未來趨勢等，向對此行業感興趣的讀者綜述虛擬實境的發展，揭開虛擬實境的面紗。
ESP32S程式教學(常用模組篇)
本書主要教導新手與初階使用者之讀者熟悉使用ESP32開發板使ESP32S的屠龍寶刀-周邊模組。ESP32S開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它豐富的周邊模組與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到的東西，都有廠商或Maker開發它的周邊模組，透過這些周邊模組，Maker可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且最強大的是這些周邊模組都有對應的函式庫，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕禦這些模組。所以本書要介紹市面上最完整、最受歡迎的37件ESP32S模組，讓讀者可以輕鬆學會這些常用模組的使用方法，進而提升各位Maker的實力。
雲端平台(系統開發基礎篇)
本書主要是在工業4.0環境之中，需要一個雲端平台來針對所有裝置資料進行儲存、分享、運算、分析、展示、整合運用…等廣泛用途，上述這些需求，我們需要一個簡易、方便與擴展性高雲端服務。筆者針對上面需求為主軸，以QNAP 威聯通 TS-431P2-1G 4-Bay NAS主機為標的物，開始介紹如何使用QNAP 威聯通 TS-431P2-1G 4-Bay NAS雲端主機，從資料庫建立，資料表規劃到網頁主機的php程式撰寫、資料呈現，在應用Google 雲端資源：Google Chart 到Google Map等雲端資源的使用到程式系統的開發，一步一步的圖文步驟，讀者可以閱讀完後，就有能力自行開發雲端平台的應用程式。本文也使用讀者熟悉的Arduino或其他相容開發板，來進行微型系統開發的範例，希望讀這閱讀之後，可以針對物聯網、工業4.0等開發系統時，針對雲端的運用，可以自行建置一個商業級的雲端系統服務，其穩定性、安裝困難度、維護成本都遠低於自行組立的主機系統，省下來的時間可以讓讀者可以專注在開發物聯網、工業4.0等產品有更多的心力。未來筆者希望可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『工業4.0』、『物聯網』這個未來大趨勢，所有才有這個工業4.0』系列的產生。
人工智慧開發第一步 (硬體建置篇)
本書得以付梓，一切都要感謝MakerPro(https://makerpro.cc/)的主編：歐敏銓總主編邀請筆者針對目前人工智慧的熟門議題，開啟一個『人工智慧整合開發專欄』起說起，希望可以將筆者的經驗分享給各位讀者，而開始的議題則是物件偵測著手，由於筆者也到財團法人資訊工業策進會的AIGO計畫受訓，並且將學習心得與實務經驗整合，便著手開始攥寫『人工智慧整合開發專欄』，筆者發現，一切從零開始方為最踏實的方式，所以筆者開啟了『人工智慧整合開發系列』的第一本書：人工智慧開發第一步(硬體建置篇)，以硬體主機的安裝與設定為基礎教學書籍開始攥寫，開始了本書的源起。這幾年來，人工智慧無異是最熱門的議題，各種的應用無不一一崛起，人臉辨識整合到門禁、環境監控等，物件辨識整合到無人結帳櫃檯、農產品品質監控、環境監控等，X光片、生理切片等生醫應用更是如火如荼的興起。但是有經驗的開發者、學者、實踐者深知，人工智慧背後帶來的數理基礎、系統開發的難度、系統整合的複雜度，比起以往的單一學門的學理與技術，更是困難許多。筆者不敢自稱人工智慧非常了解，只能算是喜好與研究者，對於人工智慧於物聯網、工業四、環境監控等議題相當有興趣，希望在學習人工智慧時，可以快速把人工智慧的應用整合到上述的領域之中，可以創造出更多創造性、更具影響性、更佳的實務性等應用，於是開始了本系列：人工智慧整合開發系列的攥寫。
雲端平台(硬體建置基礎篇)
本書主要是在工業4.0環境之中，需要一個雲端平台來針對所有裝置資料進行儲存、分享、運算、分析、展示、整合運用…等廣泛用途，上述這些需求，我們需要一個簡易、方便與擴展性高雲端服務。筆者針對上面需求為主軸，以QNAP 威聯通 TS-431P2-1G 4-Bay NAS主機為標的物，從硬體安裝、設定、到系統建置、網頁伺服器安裝與設定到資料庫管理與建置範例，一步一步以圖文並茂方式呈現出來，主要是給讀者熟悉使用Arduino或其他開發板，再開發物聯網、工業4.0等用途時，針對雲端的運用，可以自行建置一個商業級的雲端服務，其穩定性、安裝困難度、維護成本都遠低於自行組立的主機系統，省下來的時間可以讓讀者專注在開發物聯網、工業4.0等產品有更多的心力。所以本書要介紹台灣、中國、歐美等市面上最常見的雲端伺服器商業產品，並一步一步以圖文並茂方式呈現建置、安裝、設定..等過程，期望讀者可以輕鬆學會這些產品建置技巧，進而在更高端、專業的伺服器安裝與設定上，可以類推學到的建置暨能，往更高的技術層次前進。未來筆者希望可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『工業4.0』、『物聯網』這個未來大趨勢，所有才有這個工業4.0』系列的產生。
學習物件導向系統開發的六門課
系統分析是國內資管與資工科系在大學時，必修的課程，其目的是希望學生在修完課業後，能自行針對不同的系統需要，執行必要的分析與設計，並利用建立模型，跟客戶與接下來的程式師做進一步的分析確認，然後使用常見的架構來實作模型，以提高實作時成功的機會，同時在實作的過程中，因為有多位程式設計師的參與，所以如何使大家寫程式的方式能有一致性，以利往後的程式維護。最後當然要將程式好好的測試一番，如此才能有成功上線的可能。成功上線是一個軟體在一開始開發時的唯一目標，可是卻是在系統分析的課程中最被忽略的目標。曹永忠博士在台灣的軟體業服務多年，具有充足的軟體實務成功經驗，本書運用範例展現在這序列的發展中所會遇到的許多棘手的問題，並使用範例來說明解決這些棘手問題的原則，我們希望這個拋磚引玉的書本能夠給讀者許多啟發，並能夠使讀者對發展軟體系統的實務更快上手。如果你是自詡為資管或資訊專業的人，卻連一個頗具複雜度的軟體案例都沒做過，那麼讀完本書的例子，並動手畫書中的模型圖，至少就能獲得一個製作夠複雜軟體專案的經驗。
工業基本控制程式設計(手機APP控制篇)
本書主要是運用手機應用程式與藍芽通訊，轉接到RS485與Modbus RTU的通訊協定，整合的專書，是筆者針對工業上的應用為主軸，進行開發產業上控制電力設備的應用，主要是給讀者熟悉使用Arduino來開發物聯網之各樣產品之原型(ProtoTyping)，進而介紹這些產品衍伸出來的技術、程式撰寫技巧，以漸進式的方法介紹、使用方式、電路連接範例等等。Arduino開發板最強大的不只是它的簡單易學的開發工具，最強大的是它網路功能與簡單易學的模組函式庫，幾乎Maker想到應用於物聯網開發的東西，可以透過眾多的周邊模組，都可以輕易的將想要完成的東西用堆積木的方式快速建立，而且價格比原廠Arduino Yun或Arduino + Wifi Shield更具優勢，最強大的是這些周邊模組對應的函式庫，瑞昱科技有專職的研發人員不斷的支持，讓Maker不需要具有深厚的電子、電機與電路能力，就可以輕易駕御這些模組。所以本書要介紹台灣、中國、歐美等市面上最常見的智慧家庭產品，使用逆向工程的技巧，推敲出這些產品開發的可行性技巧，並以實作方式重作這些產品，讓讀者可以輕鬆學會這些產品開發的可行性技巧，進而提升各位Maker的實力，希望筆者可以推出更多的入門書籍給更多想要進入『Arduino 』、『物聯網』、『工業4.0』這個未來大趨勢，所有才有這個物聯網系列的產生。
