葉嗣恒工程探索筆記

機器人 · 控制 · 嵌入式智慧

Siheng Ye

在訊號
與真實世界之間。

我在寧波諾丁漢大學就讀電氣與電子工程,目前是四年級學生。我關注感測、軟體與機械如何相互配合。

葉嗣恒的肖像
葉嗣恒EEE · UNNC

觀察。實作。理解。

本頁導覽01 精選項目02 研究03 關於我寧波 · 2026

01 / 精選項目

精選項目

從辨識電梯面板,到在 Raspberry Pi 上執行小型語言模型。這裡收錄我的研究原型與早期工程項目,以及相關的實驗結果和資料。

01

機器人與感知

機器人與電梯互動

論文 105 圖 1 的機器人實驗平台,包含 RoArm-M3 機械臂、腕部相機、RGB-D 相機、Jetson 電腦、筆記型電腦及移動推車
論文 105 · 圖 1 / 實驗平台完整圖片 ↗

讓機器人
讀懂電梯。

從辨識按鈕,到選對目標、確認三維位置,再安全地接近按鈕,每一步都有不同的挑戰。這個項目將它們串成分階段的操作流程,並加入保護機制。

RGB-D · OpenCV · 校準 · 機械臂

我的貢獻:參與分階段感知、RGB-D 定位與校準,並整合機械臂及其操作保護機制。

展開項目筆記

流程整合按鈕偵測、HOG+SVM 分類、語意目標選擇、RGB-D 定位、校準,以及具保護機制的機械臂互動。

評估:在 379 張已標註的按鈕裁切圖上,macro-F1 達 0.9963;離線目標選擇測試中,85.1% 的請求選對了目標。另有兩次實體示範,但尚不足以證明系統可在更廣泛的場景中可靠運作。

IHCI 2026 · 論文 105 · 已獲接納為口頭報告

02

邊緣智慧

Raspberry Pi 5 工程助手

硬體與 Ask/Quiz 流程論文 106 的完整圖 1:A 圖為 Raspberry Pi 5 原型硬體,B 圖為 Ask 與 Quiz 流程
論文 106 · 圖 1 / 硬體與流程完整圖片 ↗

小型裝置。
可追溯的答案。

把小型語言模型、課程資料檢索與計算工具結合,讓使用者能查閱答案的依據。

Python · Qwen3-1.7B · RAG · Raspberry Pi 5

我的貢獻:部署量化模型、整合檢索與計算工具、建立能查閱回答依據的網頁介面,並比較不同配置。

展開項目筆記

以 4-bit Qwen3-1.7B 模型搭配檢索與確定性計算工具。網頁介面分別呈現模型答案、檢索來源和工具輸出,方便逐項核對。

評估:在離線 GPU 環境中,以 96 道 EEE 題目比較七種配置。Pi 5 CPU 使用相同的量化模型檔案,測試結果另外列出;GPU 上的分數不能視為 Pi 的實測結果。

IHCI 2026 · 論文 106 · 已獲接納為口頭報告

03

人機互動

Bangbang V2

Raspberry Pi 5 視覺流程Raspberry Pi 5 上的 Bangbang 2.0 視覺流程,呈現共用 MediaPipe 前端,以及動作單元與 CNN/ONNX 兩條辨識路徑
Bangbang 2.0 / 視覺流程 · 為 LinkedIn 製作的項目圖 視覺節點使用 16 GB RAM;原圖中的 8 GB 標示有誤。完整圖片 ↗

讓人始終
參與決策。

透過臉部動作與雙語語音,為遠端化身機器人的操作員提供參考。我的工作是開發 Raspberry Pi 5 視覺處理流程,最終決策仍由操作員作出。

MediaPipe · ONNX · 邊緣視覺 · 遙操作

我的貢獻:開發臉部感知流程,並整合至團隊遙操作系統的 Pi 5 平台。

展開項目筆記

雙 Pi 遙操作系統結合 MediaPipe FaceMesh 前端、互補的 CNN 與可解釋 FACS/AU 路徑、雙語語音,以及瀏覽器介面。

AI 輸出僅作建議,最終決策責任仍由人類操作員承擔。

同一平台衍生出兩篇會議論文,分別探討臉部感知與雙語語音(HRFEST 論文 230),以及由人參與決策的邊緣/雲端 LLM 輔助系統(IHCI 論文 99)。

HRFEST 2026 · 論文 230 · 已獲接納發表
IHCI 2026 · 論文 99 · 已獲接納為口頭報告

其他工程探索

04 / 電力電子

閉迴路順向轉換器

團隊製作的 50 W 雙開關順向轉換器,結合 PLECS 建模、自製磁性元件、Type III 補償及閉迴路硬體量測。

PLECS · 磁性元件 · Type III 補償

從第 07 組 EEEE2074 報告圖 1 擷取的完整雙開關順向轉換器功率級電路圖
EEEE2074 報告 · 圖 1 / 功率級完整圖片 ↗

05 / FURP 2025

陸空變形機器人

FURP 2025 團隊基於 Michael Rechtin 的 Transforming Quadcopter 改作,探索地面移動與四旋翼飛行。我的貢獻包括機械修改、運動控制與嵌入式系統除錯。

Pixhawk · 線性致動器 · 地面與飛行模式

FURP 2025 團隊海報中的 Transformer Quadcopter 戶外地面模式原型,可完整看到四組輪子與螺旋槳組件
FURP 2025 海報 / 戶外原型完整照片 ↗

06 / 感測與訊號處理

多普勒雷達測速器

團隊製作的測速器,串連 HB100 雷達、類比前端、STM32 的 FFT 處理與 CPLD 顯示。我們使用示波器檢查時序及通訊訊號,排查整合問題。

HB100 · STM32 · CMSIS-DSP · Verilog

多普勒雷達第 02 組簡報圖 2-4b 中的完整硬體原型與接線照片,呈現 STM32 板及麵包板連接
第 02 組簡報 · 圖 2-4b / 原型接線完整照片 ↗

07 / 早期嵌入式系統

機器小車課程項目

從光學感測器循線、PID 調整,到 Raspberry Pi 視覺原型,這項早期團隊作業讓我接觸到感測、通訊與運動控制的整合。

Arduino · Raspberry Pi · OpenCV · PID

原始口試簡報中的課程小車硬體
EEEE1039 口試簡報 / 循線硬體 · 完整圖片 ↗

08 / 開發中的原型

LEKSI

正在開發的手持互動原型。

AI 生成的概念插畫,並非最終原型。以 Seeed Wio Terminal 為基礎。

02 / 研究

研究紀錄

ORCID 紀錄

會議論文與報告資料。論文集出版及索引收錄另行記錄。

IHCI
2026 / 105

Robot–Elevator Interaction: From Physical Panel Recognition to Activation

面板辨識、目標選擇與具保護機制的實體互動。

作者版本 · 2026 年 9 月。出版商版本及 DOI 尚未確認。場次:10 月 29 日,15:00–16:00 · SS4 · IEB 124 · 寧波(UTC+8)。

已接納
口頭報告
IHCI
2026 / 106

A Lightweight Test and Training Platform Utilizing a Raspberry Pi 5: AI-retrieval, Tools and a Compact LLM

以 96 道 EEE 題目比較七種配置;GPU 基準測試與 Raspberry Pi 5 裝置測試的結果分別列出。

已提供 2026 年 9 月作者版本。出版商版本及 DOI 尚未確認。安排場次:10 月 30 日,15:30–16:30 · SS2 · IEB 124 · 寧波(UTC+8)。

已接納
口頭報告
HRFEST
2026 / 230

Bangbang V2: On-Device Facial Emotion and Bilingual Speech Recognition for a Raspberry Pi-Based Tele-Operated Avatar Robot

以臉部與語音線索支援人主導的遙操作。

Siheng Ye · 九位作者中的第二作者。

已獲接納發表;論文集出版及索引收錄尚未確認。

已接納
會議報告
IHCI
2026 / 99

Bangbang 2.0: Human-in-the-Loop Edge-Cloud LLM Decision Support for Inclusive Service Robots

以邊緣與雲端 LLM 提供建議,由遠端臨場操作員審核、選擇回覆。

Siheng Ye · 八位作者中的第四作者。

已獲接納為口頭報告。官方議程:2026 年 10 月 30 日,15:30–16:30 · SS2 · IEB 124 · 寧波(UTC+8)。論文集出版及 DOI 仍未確認。

已接納
口頭報告

機器人與電梯互動及 Pi 工程助手論文供學術閱讀使用,須遵守 Springer Nature 分享條款。

03 / 關於我

學著看見
完整的系統。

葉嗣恒 Siheng Ye

我從電氣與電子工程出發,希望繼續探索機器人、控制,以及能直接在裝置上運作的智慧系統。

我正在寧波諾丁漢大學修讀榮譽工學士學位,預計於 2027 年 7 月畢業,並準備在嵌入式系統、控制與自動化、資訊物理系統及邊緣 AI 等方向繼續深造。

目前的畢業設計透過模擬,研究 PMSM 預測轉矩控制中的數位延遲補償與預測穩健性。這項研究仍在探索階段,尚未進行硬體驗證。

做這些項目時,我常問自己:哪些結果能量測?哪些過程能說清楚?又有哪些決定應該留給人來做?

探索文字,也探索世界。工程之外,我喜歡閱讀、學習語言與旅行。

我也在尋找嵌入式系統、機器人、控制、電子測試或應用 AI 方向的實習。學期中可商議每週在寧波諾丁漢大學附近到場 2–3 次,實際時數需配合課表。

部分四年級課程 · 2026/27
EEEE3124
物聯網
EEEE3066
控制系統設計
EEEE3076
機器人、動力學與控制
EEEE3110
感測系統與訊號處理