工研院9大創新AI技術 搶灘CES 2020引領「智慧未來」新生活
▲工研院在CES 2020展出智慧睡眠科技。（圖／工研院提供）
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」爲主軸，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，藉此瞭解睡眠質量，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，展現臺灣系統開發實力。 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」，就像傢俱型的陪伴管家；「複合式智能穿戴系統」則是穿着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」，開啓視覺饗宴極大化。
▲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，一目瞭然掌握長者之的眠、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，使用者躺在牀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，牀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爲，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。
▲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臺，將移動性、感知、操縱、人機互動功能結合爲單一機器人平臺，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，被視爲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）全綵，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，更可用於電競熒幕/車載熒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。
▲工研院在CES 2020展出Micro LED 顯示模組。（圖／工研院提供）