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鄭聖文
簡介

- 德州大學奧斯汀分校 - 電腦科學碩士 (2025-2027)
- 國立臺灣大學 - 電機所博士生 (2022-2024)
- 國立陽明交通大學 - 機器人碩士 (2019-2021)
- 靜宜大學 - 資訊工程系 (2015-2019)
- 個人網頁: shengwen-tw.github.io
2013-2018 期間於成大航太/資工/工科參與課程/專題/論文研究
專長
- 機器人系統 / 無人飛行載具 / 無人地面載具
- 動態系統及控制 / 最佳化理論 / 數值計算方法
- 嵌入式系統 / 即時系統 / 機器視覺
近期研究
- 四旋翼飛行器的非線性控制, 最佳控制 (LQR, NMPC), 強健控制 (H∞ control), 及強化學習 (RL) 的系統性分析
- RISC-V 32-bit 系統模擬器上的 GPU 虛擬化 (VirtIO)
工作經驗
主要作品
- 多旋翼飛控全系統設計: 碩班期間成果,包含非線性控制、多感測器慣性導航、即時定位與地圖建構 (SLAM)、及最佳軌跡規劃等。曾經學術合作計畫授權予國家太空中心 (TASA)
- UrsusPilot: 2013-2015年期間參與之四軸飛行器專案 (由成大航太-林清一教授之研究生主導)。原為開放原始碼專案,目前已轉為非公開
- Tenok: 一個 Linux 風格、適用於機器人及物聯網應用的即時作業系統 [共筆] [影片]
- Puyuma: 基於 Linux 和電腦視覺、透過 Xenomai 達到 Real-time 的微型自駕車實驗系統 [技術報告] [簡報]
- PU-01: 包含機構設計、參數規劃、穩定性分析的雙尾桿後推式定翼機設計 [簡報]
開放原始碼參與
- semu: 輕量級 RV32IMA 虛擬機,可執行 Linux。貢獻 virtio-blk、virtio-gpu、virtio-input、virtio-rng 等虛擬化基礎建設。
- DirectFB2: 輕量級的 Linux/Nuttx 視窗系統,修正 RV32 及 DRM 相關問題。
- Mado: 用於資源受限硬體的視窗系統,貢獻 Linux framebuffer device 實做。
- linenoise: 小型列編輯函式庫 (line editing library), 改進按鍵處理之程式架構。
- Rust 程式語言電子書: 修正錯別字。
數值模擬專案
四軸飛行器:
- rotor-bench: 基於 Python 開發可利用 GPU 平行化加速的多旋翼無人機模擬器。用於系統性驗證無人機的先進控制演算法如非線性控制、最佳控制、強健控制, 及強化學習
- 四軸飛行器幾何追蹤控制: 一個基於非線性動力學模型, 可達到敏捷飛行的控制器模擬 [簡報]
- 四軸飛行器 LQR 控制: 一個經典的最佳控制設計,使用優於 MATLAB 工具包的保結構加倍收斂法,收斂速度為平方收斂 [技術報告]
- 四軸飛行器 H∞ 強健控制: 一個將擾動輸入對輸出之增益做最小化的最佳控制設計,基於二分法結合保結構加倍收斂法 [簡報]
馬達控制:
- 三相馬達速度控制: 用於研究 Field-Oriented Control 和方波控制
路徑規劃:
- Minimum-snap trajectory generation: 最小化位置四次微分以達到平滑軌跡規劃
- Rapidly-Exploring Random Tree (RRT): 給定起始點和終點,規劃一條避開所有障礙物到達終點的路徑
論文發表
- Data-Driven Estimation of Quadrotor Motor Efficiency via Residual Minimization
- A Computationally Efficient GNSS/INS Design of Multirotor based on Error-state Kalman Filter
- Robust State-Feedback H-infinity Control of Quadrotor
- Puyuma: Linux-based RTOS Experimental Platform for Constructing Self-Driving Miniature Vehicles
公開演講
- Embedded Open Source Summit (EOSS) 2026: Crafting a Vision-Aided Software Stack for UAV
- OpenTechConf 2025: Building a Quadrotor Simulator with Python - Modeling, Simulation, and Control
- COSCUP 2024: Creating a Linux-like real-time operating system for quadrotor drones
- COSCUP 2023: Tenok: Build a real-time operating system for Robotics
受邀演講
- MOPCON 2024 Keynote Speech: Trends in Machine Learning for Unmanned Aerial Vehicle Applications
- 和碩科技 (2024): Trends and lessons learned in deep learning and generative AI applications for UAV
競賽經歷
- 2018 放視大賞 - 銀獎
- 2014 軟體創作達人暑期成長營 - 特優
