工研院12項創新技術 搶攻全球商機

美國消費型電子展（CES）堪稱年度科技業風向球，今年受到中共病毒（武漢肺炎）疫情影響，CES 2021首度改為線上展覽，也延長至2月中旬。工研院首度以虛擬展示館參加CES數位展，展出AI人工智慧、機器人、數位醫療等12項創新技術，同時躍上多家國際媒體，生活科技新聞網CNET更以「工研院顯然是機器人技術領域的領導者」，盛讚工研院類人雙臂機器人技術。

工研院CES虛擬展示館運用了Unity遊戲引擎和3D max建模技術，整合實體與虛擬，呈現細膩度、還原度高的空間樣貌，利用簡單的電競操作概念，以Q、W、E、A、S、D 6個鍵就能前後左右移動觀賞位置，猶如實際在展館中走動，展館中的3D環物展示每一項展品更真實的3D動態，參觀者憑電腦或手機就能參展。

工研院機器人 廣受好評

工研院的12項創新技術中「類人雙臂機器人」擁有兩隻七軸手臂及仿生手掌抓取形狀不規則物件，能從事多元工作，廣受各大外媒好評，不僅被英國科技評論網TechRadar選為CES 2021「最酷機器人」之一。更從240家機器人廠商中脫穎而出，登上美國前十大科技資訊網站Lifewire，與Samsung、Vanguard、UBTech等廠商一同獲選該網站最愛機器人。

類人雙臂機器人，動作靈活自由，提供類人作業能力。（工研院提供）

美國業者看到類人雙臂機器人能拿寶特瓶和輕薄名片等物品，以及彈奏電子琴等功能，覺得非常新奇有趣並洽詢，包括美國智慧監控與物聯網平臺公司、歐洲建築管理公司和嵌入式系統公司等廠商，均表示對工研院機器人技術十分感興趣。

由於疫情蔓延喚起民眾對健康重視，數位醫療是展覽的熱門話題之一，工研院的智慧感知照護衣iSmartweaR以非接觸式微型低功率雷達結合導電紡織品技術，可即時感測心率、呼吸等生理數據，多家醫療器材業者對此技術的功能與應用深感興趣，希望能夠有合作的機會。

俄國研究機構也接洽並深入了解此項無線量測技術，應用在太空人生理訊號測量的可能性。美國媒體也看好智慧感知照護衣的潛力，認為在疫情蔓延之下，此項技術能夠以非接觸式的方式即時感測使用者心率、呼吸等生理數據，減輕醫護人員負擔。

美國與捷克多家業者，則是對全球首創心臟守護貼，可透過非侵入式之技術，測量肺動脈血流速、血液輸出量、心輸出量與心跳等生理資訊感到驚豔，並表示「這個技術對家庭醫療照顧幫助非常大」。

西班牙開發商AINIA，對工研院手持式膚質光學同調斷層掃描儀技術有興趣，將進行深度組織光學切片合作，提高皮膚癌檢測靈敏度與特異性，提供皮膚癌好發之西方人種無侵入式之即時檢測方式，降低傳統診斷的時間與成本。

工研院CES 2021展出技術

1.自學式電池管理系統技術 精準電池用量告示

自學電池管理系統運用即時自學算法進行電池狀態估算，包括：剩餘電量、老化容量、功率限制容量和最大功率，估計的剩餘電量和老化容量的誤差小於5%。在電動汽車應用上，SL-BMS可監控車輛能耗，並將電池訊息即時轉換為里程訊息，並顯示於儀表板上。

2.類人雙臂機器人  

類人雙臂機器人，動作靈活自由，提供類人作業能力。（工研院提供）

擁有仿生手掌抓取形狀不規則物件，拿書、名片、手機或寶特瓶，連彈電子琴都可以。擁有兩隻七軸手臂，單臂總重15公斤、荷重比0.3、重現性0.02公釐，動作靈活自由，提供類人作業能力，能從事多元工作。

3.UVC LED流動水殺菌模組 殺菌節能一兼二顧

UVC LED流動水殺菌模組。（工研院提供）

利用UVC紫外光具有殺菌的功能，透過特殊的機構設計，讓UVC紫外光對流過的水作殺菌，除菌率可達99.9%以上，模組並利用LED可高速開關特性，以水流動感應啟動，可省下約50%用電量，具啟動時間快、耗電量低、壽命長、無汞、尺寸小的特點。

4.心臟守護貼 

心臟守護貼是全球第一臺非侵入式守護心臟儀器，可非侵入性測量肺動脈血流速、血液輸出量、心輸出量與心跳，評估人體血循環與心血管狀況，安全、快速、準確，還可以監測心房震顫並加以預防。微小化、高感度、低功耗的特色，可長時間監測收集心血管資料，讓醫護人員掌握健康狀況，讓心血管疾病預防及照顧從醫院擴展到長期居家照護。

5.智慧感知照護衣 心跳呼吸它聽得見

結合耐水洗導電紡織品與奈秒脈衝近場感測技術（NPNS），突破傳統智慧衣必須貼身量測的限制，以非接觸式微型低功率雷達即時感測心率、呼吸等生理數據，可應用在長者健康照護、醫療管理，減低醫護人力負擔。

6.嬰幼兒智慧照護裝置 父母掌握嬰幼兒生理狀況

將iDarlingWeaR嬰幼兒智慧照護裝置設備安裝在包裹嬰兒的毯子上，就可連續監測心跳與呼吸。（工研院提供）

毋須接觸嬰幼兒身體或皮膚，將裝置穿戴在其身上，可即時偵測並記錄嬰幼兒心跳與呼吸，透過藍芽裝置，將蒐集到的嬰幼兒生理資訊，傳送到父母或照護者的行動裝置，隨時掌握嬰幼兒生理狀況。

7.心照護穿戴裝置 三秒掌握資訊

整合複合式生理感測及心血管與心理狀態分析演算軟體，透過直接量測胸口、經由心跳帶、運用電極貼片或結合智慧衣等方式量測，只需3秒鐘，就能即時偵測並記錄心跳與呼吸；再透過藍芽裝置，將蒐集到的生理資訊，傳送到行動裝置，經由App即時了解身體狀態。

8.智能化手持超音波影像系統

智能化手持超音波影像系統，包括有智能應用程序的輕巧便攜式掃描儀，使醫生可以隨時隨地進行超聲檢查。（工研院提供）

智能化手持超音波影像系統，透過Wi-Fi即可即時傳輸 到手持裝置觀看，可依據情況搭配不同超音波探頭。（工研院提供）

臺灣第一臺智能化手持超音波影像系統，也突破目前困境，包含重量350克、長度16公分，成功縮小超音波儀器，不需要任何線路就能操作；內建鋰電池，可連續使用1至1.5小時；透過Wi-Fi可即時傳輸到手持裝置觀看；可依情況搭配不同超音波探頭，廣泛應用在內科、婦產科、復健科，更適合簡易治療的環境和重症醫護室、急診室，弭平醫院與偏鄉醫療的差距。

9.睡眠學習技術 

工研院開發的睡眠學習技術，以非接觸的方式運用低功率的電波偵測使用者的睡眠狀態與品質 。（工研院提供）

WiFi Radar感測技術以非接觸的方式，運用低功率的電波偵測使用者的睡眠狀態與品質 ，當偵測人體進入深睡期後，透過設備播放白天學習資料，刺激大腦海馬迴將短期記憶轉化至大腦皮層成為長期記憶。WiFi Radar適時的使用波長590~750nm的弱紅光刺激大腦松果體以釋放褪黑激素，能增加深度睡眠的可能性。

10.膚質檢測新利器

手持式光學同調斷層掃描儀。（工研院提供）

手持式光學同調斷層掃描儀是以非侵入式的光學同調斷層掃描技術，即時呈現皮膚組織的斷層結構影像，提供表皮與真皮層交界面皺褶程度、膠原蛋白密度、血管形態、毛囊狀況等膚質型態資訊，能夠看到皮下2公釐皮膚組織狀況，解密皮下膚質快又精準，為保養品功效提供科學實證、產品開發添助力。

11.腰椎X光片智慧量測技術 醫生好幫手

運用深度學習和影像處理演算法定位出X光影像中各節脊椎的位置。透過各定位點精算出腰椎節X光影像關鍵參數，包括腰椎前突角、骨盆入射角等52個維度之量測物理量，及各椎節滑脫之異常偵測。同時利用AI人工智慧深度學習，進行影像模擬與迴歸分析脊椎手術後LL與PI數值，提供術後骨釘放置與骨骼位移模擬，提供醫生更精準的手術與治療規劃。

12.糖尿病視網膜病變 AI診斷輔助分析系統

提供糖尿病視網膜病變5個級別(No DR, Mild NPDR, Moderate NPDR, Severe NPDR, PDR)的分類模型，給予不同分級病患更為適切的醫療照護；也提供是否轉診眼科的二分類模型。該分析技術也是目前國際上唯一可偵測4種主要的病徵 (Microaneurysms, Hemorrhages, Soft Exudates, Hard Exudates)，並能清楚標示位置的AI判讀技術，有效地輔助醫師針對病變嚴重程度進行判讀。◇