科技部與國家實驗研究院攜手,共創AI x IoT創新應用研發成果

2018.05.14
數位時代/攝
科技部長陳良基致詞時期盼年輕研究者要「以終為始,化研為用」,將產品運用在實際生活上,並與時俱進隨時調整發展策略。他以自己的座右銘「沒有最好只有更好」期許研究者不要滿足於現狀,要緊握世界科技發展的速度,力拼世界第一。

研究機構預估,2025 年全球物聯網產值將會來到11兆美元,人工智慧相關產值也將達3.9兆美元。為了建構臺灣新世代AI智慧生活,科技部補助學術界及國家實驗研究院推動「物聯網感測器服務平台」與「前瞻智慧型機器人模組開發與系統整合」專案計畫,於9日舉辦期末公開展示會,邀請30多家國內外技轉廠商與創投公司,一同見證全台17所大學、44組學界團隊的研發成果。

科技部長陳良基致詞時期盼年輕研究者要「以終為始,化研為用」,將產品運用在實際生活上,並與時俱進隨時調整發展策略。他以自己的座右銘「沒有最好只有更好」期許研究者不要滿足於現狀,要緊握世界科技發展的速度,力拼世界第一。

專案計畫幕後推手科技會報辦公室副執行祕書葉哲良指出,團隊所研發的感測器元件不是紙上談兵,皆可Demo與驗證,達到可商品化的水準。其規格必須追隨業界標準,逐年調整。希望透過此計畫為業界與學界搭橋,讓學界走出實驗室進入實際場域。

「物聯網感測器服務平台專案計畫」應用情境共分為泛用型、穿戴式裝置與個人照護、車聯網、CPS 系統、室外空氣品質偵測與智慧機械等,其中,在穿戴式裝置與個人照護領域方面,已有4組成功取得教學醫院與長照機構的臨床試驗許可,預計在兩年內量產並在台上市。

案例一:銀髮健康照護生理感測

國立中山大學資訊工程系黃英哲教授與郭可驥教授團隊於現場展示研發成果。
數位時代/攝

預估到2026年,臺灣老年人口將突破20%門檻,因應高齡化社會長者健康照護需求,國立中山大學資訊工程系黃英哲教授、Robert Rieger 與郭可驥教授團隊研發「具智慧即時運算壓縮及儲存管理功能之壓電和生物電感測器系統晶片」,透過生物電感測系統平台,建構可量心電(ECG)、肌電 (EMG)、震動(Vibration)、溫度(Temperature)的系統晶片,搭配機能衣,即可將生理訊號透過傳送到行動載具,可應用在長照運動量偵測、睡眠姿勢偵測與輔助以及跌倒偵測等方面。

案例二:氣喘偵測功能穿戴型裝置

國立成功大學張守進教授、王振興教授與團隊成員於現場展示研發成果。
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根據世界衛生組織統計,目前全世界有3億2900萬人患有氣喘,每年全球有約25萬人死於氣喘。國立成功大學張守進教授、王振興教授與王志堯醫師團隊的「應用於過敏性氣喘偵測用之微型穿戴式複合檢測器開發」,只需透過簡單的吸氣與呼氣動作,即可馬上取得吹氣壓力值與NO(Nitric Oxide,一氧化氮)氣體濃度,推算出氣喘病患的支氣管阻塞程度與內部肺葉發炎指數,並與當地空氣環境品質指標做參考,進而達到預防發作病患與幫助醫師精準用藥治療。

王振興教授解釋,當氣管發炎時,一氧化氮濃度會升高,這項裝置主要將吹氣流量感測元件與NO氣體感測器結合在同一基板上並製作成穿戴式裝置,藉由偵測達到一定吹氣強度下偵測病患呼出的一氧化氮濃度變化,醫師就可以根據數值了解發炎程度進而調整藥劑量。

案例三:光學雷達感測影像系統

圖說:

交大電子工程系林聖迪教授帶領團隊於現場展示成果。
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安全性無疑是自駕車產業發展最舉足輕重的要素,先進駕駛輔助系統(Advanced driver assistance systems, ADAS),是近年來車廠積極發展的技術,透過感測器來蒐集環境數據,可預先警告可能發生的危險狀況,提昇駕駛者的行車安全。交大電子工程系林聖迪/蔡嘉明/桑梓賢/郭峻因/林國瑞教授團隊執行的的「單光子偵測器於先進駕駛輔助系統之應用」計畫,利用光學雷達(LiDAR, Light Detection and Ranging)技術開發出距離感測影像系統,當車輛在高速行駛時,該系統能夠在1秒中完成長距離(100 m)的即時3D 影像。

林聖迪教授表示,在未來幾年內即將上路的自動駕駛系統,都希望可以在極短時間內達到100公尺以上的測距,因此高解析度的LiDAR技術都是各家車廠的必爭之地,而目前市售模組的單價高,且又無法達到車用與高速行駛的遠距要求。本計畫的CMOS SPAD-LiDAR系統,感測器元件為 CMOS 製程技術製作的單光子崩潰二極體(singlephoton avalanche diode, SPAD),不但在性能上優於傳統技術,成本上由於採單一晶片整合(SoC)能更有競爭優勢,若能儘速商品化,將可讓臺灣在自駕車相關產業裡取得一席之地。

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