充電酷科技:用噪音充電、把電池穿上身
充電酷科技:用噪音充電、把電池穿上身
2015.02.23 | 科技

充電技術五花八門,除了無線充電令人期待之外,還可以利用噪音充電、30秒快速充電……,Tommy Hilfiger甚至開發出貼有太陽能電池的外套,無奇不有,無電不充!

用噪音充電

諾基亞(Nokia)與英國倫敦大學瑪莉皇后學院(Queen Mary University of London)科學家合作,開發出一款可用環境中各種聲音充電的手機。該款手機運用壓電效應(Piezoelectric Effect),在手機裝置內建多顆奈米發電機,用氧化鋅奈米線,將空氣中震盪的音波轉化為電力。以後只要坐在吵鬧的咖啡廳、充滿人潮的車廂裡,甚至簡單通個電話,就可為手機充電。

科學家突破4年前的瓶頸,利用與諾基亞智慧手機Lumia 925同樣大小的能源採集原型機,以環境音產生了最高5伏特的電壓,可供手機一整天的用電需求。但目前這種充電方式仍處於實驗階段,離真正問世還需一段時間。

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(圖片來源:微軟官網)

30秒完成充電

以色列公司StoreDot利用奈米技術開發出一種電池Nanodots,就像生物有機胜肽分子,也像一塊高密度海綿,改變原有電池的充電行為模式,能迅速吸收電力並保存。StoreDot創辦人暨執行長邁爾斯多夫(Doron Myersdorf)表示,這是從未被開發過的新物質材料。

雖然目前原型產品的體積龐大,還無法應用在智慧型手機,但是StoreDot將在2016年完成小型化工作,有望實現在30秒內充飽足夠智慧型手機使用一天的電量,或在2至3分鐘內,就完成電動汽車充電。

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(圖片來源:影像截圖)

邊踩踏板邊充電

英國皇家藝術學院畢業生歐佛.坎費(Offer Canfi)設計出一種輕量型容器,用以儲存電力,腳踏車只要裝上一個簡單的附加裝置,就能與該發電系統相容。坎費發明的特殊車道會嵌入電子線圈,腳踏車經過時可以識別該車,並以無線方式傳輸電力,車道旁安裝的太陽能板則提供足夠電力維持系統運作。

這個車道不但不再需要電池,騎單車時還能順便幫背包裡的手機或筆電充電。目前快速充電的電容器尚未開始產製,但韓國與瑞典等地的公車已開始使用導電式充電道路。

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(圖片來源:offercanfi.com)

直接穿戴電池

知名美國服裝設計師及其同名品牌湯米.希爾費格(Tommy Hilfiger)打算設計一款貼有太陽能電池的外套,只要穿著這款外套出外曬太陽,就能為手機充電。

男款外套有7塊太陽能電池面板,女生則有10塊。這些太陽能電池面板是可拆卸的,當手機沒電時,再把面板裝上去發電即可。該款太陽能發電外套售價599美元(約1萬8,600元台幣)。

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(圖片來源:Tommy Hilfiger官網)

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(尊重智慧財產權,如需轉載請註明資料來源:《數位時代》第249期)
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從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?
從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?

走進蔬果加工廠,同樣是100公斤高麗菜,最後能做出多少成品?答案不見得相同。氣候、產地與品質影響原料條件,客戶要求的切法、重量與交期也各不相同。對曾任科技業研發主管十多年的宜展科技農業執行長林佑澤而言,這是與科技製造截然不同的世界。

「農業部分全部都不一致。」林佑澤以青江菜為例,即使機械手臂已經訓練好辨識特徵,面對形狀各異的蔬菜,仍難以判斷該從哪裡抓取。農產品的天然變數,卻得面對學校團膳、連鎖餐飲、航空空廚等企業客戶對品質與交期的要求。如何讓加工流程穩定運作,成為宜展投入數位轉型的起點。

從紙本、LINE到數據,先把現場經驗留下來

目前宜展一年處理數千噸蔬果、服務超過120家企業客戶,業務涵蓋採購、截切、清洗、包裝與配送。林佑澤觀察,農產加工的關鍵經驗往往掌握在資深員工手中:該買多少菜、原料損耗多少、訂單增加又該安排多少人力,都仰賴現場判斷。

「主要就是把人的經驗變成數據。」林佑澤說。過去客戶透過LINE或紙本下單,現場靠人工整理訂單、對照不同客戶的加工規格;如今宜展利用AI辨識訂單內容並匯入ERP,再依客戶、品項與規格進行標籤化派工。製程則透過QR Code記錄原料投入量與成品產出量,逐步掌握各環節的加工損耗。

接下來是整理現場的判斷依據。林佑澤透過與資深員工對談,了解採購、派工與品管的作業方式,再利用AI協助找出規則、建立SOP。AI整理出的流程仍須由現場人員逐項確認、修正,才能實際執行。

品質管理也在持續改善。傳統金屬檢測器難以辨識菜蟲、橡皮筋等非金屬異物,宜展正與技術夥伴規劃導入AI影像辨識,輔助產線末端檢查。林佑澤表示,每批農產品品質不同,比起單看良率,他更重視客訴是否減少。隨著訂單與製程資訊逐步累積,宜展也希望進一步建立需求預測、採購建議與生產排程模型,減少營運對資深員工個人經驗的依賴。

不只把菜切好,乾燥加工尋找第二成長曲線

除了改善截切本業,宜展也開始發展乾燥加工。學校團膳在寒暑假面臨需求波動,生鮮蔬果則有保存期限短、價格易受產季影響等限制。林佑澤希望藉由乾燥技術延長農產品保存期限,開拓附加價值更高的加工業務。

不過,乾燥同樣有依賴經驗的問題。傳統做法是太乾就降低溫度、縮短時間,不夠乾就反向調整。每批原料的水分與成熟度不同,反覆試做不僅增加成本,也難以維持品質一致。「品質目標沒有設定的話,前面的製程參數就不知道怎麼調整。」林佑澤將過去研發車用面板的思維帶進農產加工:先決定產品希望達到的口感、含水率與水活性,再回頭檢視原料成熟度、截切厚度及乾燥參數等條件。

團隊進一步結合不同乾燥技術、自行改造設備,並接洽桃園的設備業者合作。林佑澤曾比較其他地區的設備,最後選擇設備構造、乾燥均勻度與可靠度較符合需求的桃園業者。宜展也持續累積製程參數,希望未來透過AI找出適合不同原料的乾燥曲線,減少反覆試做。

「我們主要還是要做代工,想要做一個功能性的原料平台。」林佑澤說,果乾目前更像是展示技術能力的產品,未來希望將服務延伸至辛香料、中藥材、太空食品、超級蔬菜及寵物食品等領域。現階段宜展主要營收仍來自蔬果截切本業,乾燥事業尚未形成主要收入。未來若能建立穩定的乾燥製程與代工能力,宜展便有機會從既有蔬果供應鏈,切入附加價值更高的食品原料市場。

從彰化走向桃園,驗證營運方法能否跨區複製

隨著加工流程逐步數位化,宜展也開始思考,這套管理方法能否帶到彰化以外的場域。

參與桃園市政府青年事務局天際線加速器及Meet桃園+後,宜展擴大與桃園產業生態系的連結。林佑澤提到,天際線協助邀集不同局處了解團隊需求,並提供資源媒合機會。宜展也開始與桃園市農會及在地農民合作,增加北部原料來源。這項合作不只拓展了供應來源,更成為宜展因應極端天候、穩定供貨的重要助力。林佑澤回憶,先前中南部連日降雨,蔬菜供應受到影響,宜展便從北部調度蔬菜,以不同產區互相支援,降低天候對供貨的衝擊。此外,團隊也透過天際線資源,獲得參與日本國際伴手禮設計競賽的輔導,並成功榮獲金賞獎肯定,除了展現產品的創新與設計實力,也為宜展拓展海外市場、提升國際能見度創造更多機會。

下一步,宜展規劃以桃園大溪作為第二個驗證場域,將彰化累積的資料、SOP與加工管理經驗,轉化為可複製、可優化的營運管理模式,帶到不同產地、供應鏈及人員條件下驗證。林佑澤指出,未來若要跨區域擴張,不可能每到一個新地方,就把原有團隊整批搬過去。因此,宜展希望將資深員工的實務經驗,轉化為標準化流程與數據模型,結合AI進行生產排程、資源配置及營運決策,讓新場域能依據當地條件快速調整,降低對特定人員經驗的依賴。

從彰化到桃園,宜展接下來要驗證的,是這套從傳統農產加工現場整理出來的管理方法,是能夠跨區域複製、快速部署並持續優化的農產加工營運系統。 長期目標是降低新場域的建置成本與管理複雜度,提升擴張效率,讓傳統農產加工業具備規模化發展的能力。

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