〈工業技術資訊月刊〉工研院在美CES大秀創新

※來源:工研院
工研院的創新技術在CES展前記者會上,吸引世界各大媒體注意,爭相採訪拍攝。圖為是行動手臂式機器人系統(MARS)。
工研院的創新技術在CES展前記者會上,吸引世界各大媒體注意,爭相採訪拍攝。圖為是行動手臂式機器人系統(MARS)。

美國消費性電子展(CES)展是全球年度科技趨勢指標的前哨戰,1 月 7 日至 10 日,一連 4 天吸引全球各國約 4,500 家廠商搶灘科技新商機。此次工研院展示 9 項 AI 創新技術,透過情境式的互動體驗,展現臺灣在創新智能系統開發上的傑出能力。

隨著各國第五代行動通訊技術(5G)陸續上路、人工智慧(AI)的不斷演進,電動車與自駕車技術一躍千里,今年的美國 CES 到處可見 5G、AI、物聯網裝置與智慧交通等應用,所不同的是,這些應用已不再只是概念的展現,更是具體可行,甚至已經落實到生活中。

想像家有聰明的機器人陪伴長輩,關心他們的飲食、起居、甚至心情好不好?想像不需穿戴設備即可測量呼吸、心跳等生理數據,同時了解睡眠品質?還有神奇相機,可偵測嬰兒口鼻遮蔽、吐奶等危險並提出警示,幫助新手父母守護寶貝的安全!工研院此次展出 9 項,涵蓋數位健康(Digital Health)、智慧機器人(AI & Robotics)、顯示科技(Display Tech)等三大類創新技術。

CES 展前記者會上,工研院技術吸引包括 CNN、Forbes、Bloomberg、美聯社(AP)等世界各大媒體注意。來自以色列的記者特別把麥克風放在行動手臂式機器人上,跟機器人互動,稱讚其可以作 24 小時的無人倉儲管理,應用潛力無限;CNN 則盛讚 PECOLA 很適合銀髮族居家生活;媒體 The Next Level Magazine 則說 iStimUweaR 非常實用,完全符合大會強調數位健康應用的趨勢。工研院在 CES 2020 發表的亮點技術如下:

PECOLA 樂齡陪伴機器人 家具型的陪伴管家

主要功能有運用深度學習技術偵測跌倒事件,主動撥號給子女建立雙向視訊,提升居家安全;透過影像辨識技術分析獨居老人飲食菜色,比對進食前後餐點差異歸納飲食概況;可用 WiFi 訊號偵測睡眠期間呼吸率,觀察老人睡眠與生理狀況。上述生理資訊皆會彙整成報表傳送到子女手機,一目了然掌握長者之睡眠、飲食、情緒、活動力等生活起居相關資料。可與長照中心/醫療照護場域合作驗證並建立合作機會。

PECOLA 樂齡陪伴機器人。
PECOLA 樂齡陪伴機器人。
GenkiCam 新手父母的育兒神器

元氣相機(GenkiCam)嬰兒照護用嵌入式深度學習相機,是一款人工智慧物聯網(AIoT)相機,能偵測嬰兒口鼻遮蔽及吐奶等危險事件,協助新手父母,同時陪伴寶寶一起健康成長。GenkiCam 以 50 萬張以上的人臉圖像,運用人工智慧,以高效率 DNN 演算法進行 AI 模型的訓練,發展人工智慧物聯網相機的技術,能辨別嬰兒表情與行為,偵測嬰兒口鼻遮蔽及吐奶等危險情況,辨識率達 95% 以上;還能偵測嬰兒心率及呼吸頻率,並即時傳訊息給家長及照護人員。可應用於居家嬰幼兒危險事件偵測、健康照護。

GenkiCam - 新手父母的育兒神器。
GenkiCam - 新手父母的育兒神器。
智慧睡眠科技 減緩呼吸中止

不須穿戴設備即可測量呼吸、體動等數據,更能減緩睡眠呼吸中止症。該透過低功率的 WiFi 設備檢測睡眠期間的身體振動,使用者躺在床上無需配帶任何接觸式/穿戴式裝置,只要將充氣墊放置於枕頭下方,在偵測到睡眠者停止呼吸時,床下的呼吸偵測裝置會對枕下充氣墊充氣,讓頭部輕微移動解決呼吸道阻塞,讓睡眠者恢復呼吸,可利用智能手機檢查日常睡眠質量,減緩睡眠呼吸中止症。

智慧睡眠科技,減緩呼吸中止。
智慧睡眠科技,減緩呼吸中止。
行動手臂式機器人系統 製造服務一把罩

「行動手臂式機器人系統」內建智慧定位導航模組與全系統相容機器人作業系統(Robot Operating System;ROS),打造成服務型機器人智慧整合平台,將移動性、感知、操縱、人機互動功能結合為單一機器人平台,可快速整合各式機器人軟體功能,使機器人具備更大作業活動範圍,在一般室內可輔助人類生活及輕工業的服務應用,可有效改善製造業跟服務業的人力問題。這台行動手臂式機器人在 CES 現場不但走向人群與訪賓互動拍照,還擔任送禮大使的任務,吸睛度十足!

行動手臂式機器人系統。
行動手臂式機器人系統。
驅控模組機械手臂 穩定精確可穿針

工研院這款「驅控模組機械手臂」具備高精度、輕量化、模組化、驅控合一等四大優勢,機械手臂的馬達、減速機、驅動器、控制器等機器人關鍵零組件皆由工研院自主設計開發,並將機械手臂每軸馬達和電源轉換等元件整合單一驅控模組,亦能如積木組合,可依不同應用需求組成多軸機械手臂。此模組化的六軸機械手臂總重約 10kg,一般女性就可單手拿起,高荷重約達 5kg,手臂重複精度高達 0.02mm,優於國際上眾多協作型手臂,不僅如人手般靈巧能做到穿針引線的高精度動作,還能輕鬆與訪賓互動闖關「電流急急棒」遊戲,此技術適用於工業生產、機器人教育訓練、DIY 市場等領域。

驅控模組機械手臂,穩定精確可穿針。
驅控模組機械手臂,穩定精確可穿針。
雲端遊戲模式 遊戲免下載

打破過去玩家需先下載遊戲至終端設備,再透過網路連上遊戲伺服器的模式,工研院開發基於 ARM SoC 集群(系統單晶片電腦處理器)的 VMI 雲端遊戲模式,可以將玩家終端的運算負載移至資料中心處理,即不需下載遊戲就能透過網路串流遊玩,所有運算皆在資料中心完成。由於「資料不落地」、不再是儲存在終端裝置裡,而是透過雲端存取,因此玩家無須擔憂資料安全問題。未來將發展 AI 訓練,模擬大量玩家行為測試,以縮短遊戲開發時程,可加快遊戲 AI 發展。

雲端遊戲模式,遊戲免下載。
雲端遊戲模式,遊戲免下載。
機器人觸覺安全皮膚 人機協作好安全

工研院新創公司原見精機首創機械手臂「安全皮膚」產品,是將裝有感測器的「皮膚」以外裝方式安裝於機械手臂上,工業機器手臂安裝「安全皮膚」後,能立刻升級為協作型機械手臂。綜觀在人機協作的安全設計上,觸覺感測是現今機器人應用中還未發展成熟的市場,商機潛力大。持續將應用導入許多國際重量級客戶,包括 ABB、EPSON、FANUC、川崎(KAWASAKI)等。

機器人觸覺安全皮膚,人機協作好安全。
機器人觸覺安全皮膚,人機協作好安全。
全球第一款直接巨量移轉至 PCB 載板的 Micro LED 顯示屏

工研院與聚積合作成功開發出全球第一款直接以 Micro LED 晶粒轉移到 PCB 載板的 Micro LED 顯示屏,此顯示屏具解析度 480 x 480 畫素(Pixel)、並實現色光三原色(RGB)全彩,晶粒間距小於 700 微米、LED 晶粒尺寸小於 100 微米,以更精緻的畫面呈現,提供絕佳的視覺感受,並能以模組的方式拼接成任意大小的顯示面板,不僅適用於室內顯示看板、電視牆,更可用於電競/車載螢幕等高技術門檻的利基市場,降低研發和維修成本,加速臺灣 Micro LED 產業進展。

全球第一款直接巨量移轉至 PCB 載板的 Micro LED 顯示屏。
全球第一款直接巨量移轉至 PCB 載板的 Micro LED 顯示屏。

 

轉載自《工業技術與資訊》月刊第 337 期 2020 年 1 / 2 月號,未經授權不得轉載。


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《工業技術與資訊》月刊,現為工研院發行之全院性對外出版品,刊物發行於1991年,目前每期發行數量約為6,000份;對象含括全國具研發單位的中小企業、立法委員、政府官員、媒體等。

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