國立成功大學模組化課程

我不是第一次修模組化課程。這次選擇「人機共舞：機器手臂與科技藝術跨域整合實作」這門課程的動機，主要源於我對科技藝術領域的濃厚興趣以及對跨領域學習的熱情。這門課程由沈揚庭教授開設，無疑是結合科技和藝術的一次絕佳機會，希望進一步拓展視野，並實踐創新的技術應用。

沈老師表示在現代科技不斷進步的今天，機器手臂已經不再僅是生產線上的工具。沈揚庭教授的課程正是挑戰了傳統觀念，通過獨特的「人機共舞」理念，將機械手臂與舞蹈藝術結合，開創了一種全新的科技藝術表達方式。這種創新的應用不僅展示了機器手臂的柔性和適應性，更重新定義了它在藝術創作中的角色，這對我而言具有極大的吸引力。

我對課程的興趣不僅是因為它的前沿技術和創新應用，更因為它提供了一個探索和實踐跨領域整合的寶貴機會。沈教授的課程背景和發展歷程使我特別期待能夠參與其中。老師對密集課程的專業度非常高，懂得如何在很短的時間內將學習成果最大化。老師介紹了課程的起點源於國科會計畫「島嶼演譯：科技藝術場域轉譯與跨域共舞創作計畫」。這個計畫在成大師生的努力下，探索了機械手臂與舞蹈藝術的融合，並在實踐中取得了顯著的成果。這種由肢體語言直接控制機械手臂的創新方式，無疑為科技藝術領域注入了新的活力。

首先，模組化的教學方式能夠有效地將複雜的技術內容拆解，使學員能夠迅速掌握關鍵技能，同時專注於”藝術創作的實踐”。其次，課程中的跨領域學習，讓來自不同背景的學生共同合作，能夠提升多元思維能力，以及學會如何協作和解決問題。最後，能夠親自參與創作出一段3分鐘的人機共舞，無疑是極具實踐價值的。

這門跨領域課程，不僅能夠掌握先進的技術；並將這些技術與藝術創作結合；創造出具有獨特價值的作品，是一個可以挑戰自我的學習平台。

上課內容

這門課程分為兩個部分，內容涉及多款軟體的應用以及跨領域的實踐任務。課程初期的重點是學習如何使用這些專業工具，其中包括 Rhino、Vscode 和 Miniconda 等。作為工學院的學生，我之前僅修過計算機概論和成大的模組化 Python 課程，編程基礎並不深厚，因此在課程開始前曾經擔心自己無法跟上。然而，沈老師展現了極大的耐心，提供了大部分的程式碼，並通過循序漸進的教學方式，讓我們能夠理解並應用這些技術。

軟體學習階段

課程的第一部分是熟悉軟體工具，為後續操作打基礎。首先是 Rhino，這是一款廣泛應用於工業設計和建築設計的三維建模軟體。通過實際操作，我們學習如何在 Rhino 中進行基本的三維建模，並學會如何調整物體的參數。接下來，我們學習了如何使用 Vscode 進行程式碼編寫與除錯，並在 Python 環境下執行程式。為了管理不同專案的依賴環境，老師還特別介紹了 Miniconda，這是一個非常實用的環境管理工具。

對於像我這樣非資訊相關科系學生，老師給了我們一個完整的程式架構，並詳細講解了其作用。我們只需要根據老師的說明，將其中幾行關鍵的程式碼做修正或補充。例如，在控制機械手臂的運動時，我們使用 [11][13] 向量與 y 軸的夾角來調整第三軸的角度，以確保人體與機械手臂的動作保持一致。這樣的程式碼修改聽起很複雜，但在老師的指導下，我逐漸掌握了其中的邏輯。

任務實踐階段

第二部分課程的挑戰性更高，是以團隊合作完成的一個實踐任務——每組需要表演一段“人機共舞”的三分鐘舞蹈。在初期，我們對於如何將機械手臂與舞蹈結合一度陷入困惑。幸運的是，我們小組中有一位熱舞社的成員，他很積極的承擔編排舞蹈的工作，並提出了一個非常有創意的點子：將街舞與機械手臂動作結合。

街舞中的 popping（機械舞）以其特有的節奏感和機械感著稱，非常適合與機械手臂進行跨領域結合。在觀看機械手臂的運作方式後，我們一致認為這種結合能夠呈現出一種未來感，於是決定以此做為表演主題。我的主要任務在技術細節部分，將機械手臂的第五軸角度進行微調，並縮小感測範圍，使機械手臂的活動更加靈活，感測器也變得更加敏感。

這樣的調整讓機械手臂能夠更精準地模仿舞者的動作，並與真人的動作保持同步。這一過程不僅考驗了我們的程式編寫能力，還要求我們對機械運動特性的理解達到一定深度。

音源處理與節奏同步

在舞蹈的表演中，音源的選擇與處理也非常關鍵。為了使表演更加有趣且富有節奏感，我們使用 Adobe Premiere Pro 來剪輯音源，並根據動作的節拍點進行精確的調整。在音源處理的過程中，我們使用了 label system，分析舞者的骨架，在每個音樂拍點提取關鍵資訊，確保機械手臂與舞者的動作在拍點保持一致。

為了讓動作更加連貫流暢，我們運用了insert item技術，將各個動作之間加入適當的停頓，這樣可以模擬出人體在進行爆發性動作時的肌肉表現，讓機械手臂的動作更加自然。最後，我們透過 HRSIM 工具調整程式的運行速度，確保機械手臂能夠精準地卡上音樂的節奏，完成每個動作。

成果

我們這組的popping舞者與機械手臂完美結合，連外校請來的專業舞者老師都讚聲連連，讓我們感到一切的努力都是值得的。從初步的軟體學習到最終的跨領域表演，每個環節都讓我學到了很多。這次的實踐任務，鍛鍊了我的程式設計能力，還讓我認識到團隊合作和創意在實際項目中的重要性。通過將街舞與機械手臂相結合，我們探索了科技與藝術的交融，開拓了新的視野。

課程心得

在這門課程中，我得到了授課老師沈揚庭教授和助教們的寶貴指導和幫助，他們耐心的解答和建議，使我在硬體操作上克服了不少困難，並逐步提高了我的技術水平。

團隊合作方面，我們的組員來自機械系、地科系，還有一位來自台大，且具有表演藝術背景的老師，這讓我們在溝通上有時需要更多的解釋和聆聽，這真是一個挑戰。但也正是這種背景的多樣性使得我們的討論更加深入，每個人都能從自己的專業出發，提出獨到的見解，這樣的跨領域合作讓我們在整合不同想法的過程中，產出了富有創意和實用性的解決方案。大家各司其職，將各自擅長的部分做到最好，這不僅提升了我們的合作效率，也使得成果更加出色。

對我而言，課程帶來的收穫不僅是技術上的提升，更在於跨域溝通與團隊合作能力上的成長。起初我未曾想到自己會投入這門課程，但現在我發現這些是在這堂課中所得到的最珍貴經驗。