工研院9大創新AI技術 搶灘CES 2020引領「智慧未來」新生活

▲Micro LED 顯示模組,智慧睡眠科技,PECOLA樂齡陪伴機器人,行動手臂式機器人系統。(圖/工研院提供)

▲工研院在CES 2020展出智慧睡眠科技。(圖/工研院提供)

記者姚惠茹/台北報導

全球最大的消費性電子展CES 2020即將在明(7)日盛大登場,工研院今年以「AI智慧新生活」為主軸,展出9大創新人工智慧技術,包括不需穿戴設備即可測量呼吸、心跳等數據,藉此了解睡眠質量,或是透過神奇相機幫助新手父母偵測到嬰兒口鼻遮蔽及吐奶等危險,以提出警示。
 
美國CES大展是全球年度科技趨勢指標的前哨戰,預計將吸引全球各國超過近4500家廠商揮軍搶灘科技新商機,這次工研院展示9項AI創新技術,包括Digital Health (數位健康)、AI & Robotics (智慧機器人)、Display Tech(顯示器)三大類相關產品,透過情境互動體驗,展現台灣系統開發實力。
 
工研院表示,其中在Digital Health(數位健康)領域包含「PECOLA樂齡陪伴機器人」,就像家具型的陪伴管家;「複合式智能穿戴系統」則是穿著走的疼痛舒緩好幫手;「智慧睡眠科技」則是免穿戴裝置就可減緩呼吸中止症狀;「GenkiCam嬰兒照護用嵌入式深度學習相機」是新手父母的育兒神器。

工研院指出,在AI & Robotics(智慧機器人)領域有「雲端遊戲模式」,手遊免下載還更高速更安全;「行動式手臂機器人系統」可輔助人類生活及輕工業的服務應用;「驅控模組機械手臂」小小大力士可舉本體一半重量;「機器人觸覺感測」可讓人機協作更安全;還有Display Tech(顯示器)的「Micro LED 顯示屏」,開啟視覺饗宴極大化。

▲Micro LED 顯示模組,智慧睡眠科技,PECOLA樂齡陪伴機器人,行動手臂式機器人系統。(圖/工研院提供)

▲工研院在CES 2020展出PECOLA樂齡陪伴機器人。(圖/工研院提供)
 
舉例來說,工研院打造「PECOLA樂齡陪伴機器人」,運用環境智能(Ambient Intelligence)技術關懷獨居長者,並彙集資訊給子女,達到長輩與子女間找話題、建溝通等目的,功能包括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。

同時,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,而且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的眠、飲食、情緒、活動力等生活起居相關資料。

工研院提出一套在睡眠期間減緩呼吸中止的技術,透過低功率的WiFi設備,使用者躺在床上無需配帶任何接觸式/穿戴式裝置,並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恢復呼吸,並已通過人體六大睡眠姿勢的檢測,呼吸正確率達99%,目前正與國內知名睡眠中心合作。

工研院打造GenkiCam(元氣相機)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。

▲Micro LED 顯示模組,智慧睡眠科技,PECOLA樂齡陪伴機器人,行動手臂式機器人系統。(圖/工研院提供)

▲工研院在CES 2020展出行動手臂式機器人系統。(圖/工研院提供)
 
「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。 

此外,Micro LED因具高解析度、高色彩飽和度、輕薄和可彎曲等優勢,被視為新世代顯示技術主流,但由於Micro LED晶粒非常脆弱,加上PCB載板的翹曲度非常高,因此如何將Micro LED轉移至PCB載板上,而不會使晶粒損壞,是最具挑戰的考驗。

工研院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,而顯示屏具解析度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。

同時,Micro LED顯示屏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,更可用於電競螢幕/車載螢幕等高技術門檻的利基市場,降低研發和維修成本,加速台灣Micro LED產業進展。

▲Micro LED 顯示模組,智慧睡眠科技,PECOLA樂齡陪伴機器人,行動手臂式機器人系統。(圖/工研院提供)

▲工研院在CES 2020展出Micro LED 顯示模組。(圖/工研院提供)

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