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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

367期2022年10月號

出版日期:2022/10/15

正方形 Icon 科技快訊 News

智慧新創扎根南臺引爆商機

撰文/張玉圓

科技的創新帶動食衣住行全面升級,包括會搭電梯的無人送餐車、有效提高魚蝦存活率的虛擬漁場、整合時間電價與需量反應的充電樁……這些與生活相關的嶄新應用,都在「2022 Meet Greater South 亞灣創新 x 新創大南方」展會呈現。36項貼近市場需求的研發成果,普獲業界青睞,可望迅速引爆智慧生活商機。

2022 Meet Greater South 亞灣創新 x 新創大南方」集結了各式落地南臺灣的創新技術與前瞻應用,長期扶植法人及新創的經濟部技術處,也以主題專區展示成果。所展示的36項技術,分別來自工研院、資策會、金屬中心、船舶中心等研發法人及法人新創。經濟部技術處處長邱求慧指出,這次展件聚焦在智慧製造、智慧交通、智慧生活、智慧醫療等四大領域,透過5G、AIoT等技術,衍生出新興的應用,來解決產業、生活或社會問題,為南部產業帶來科技應用落地的效益。

經濟部技術處長久以來與南部產業媒合,也帶動廠商踴躍參與,8月26日開展首日便有3家業者宣布導入3項技術落地合作,包括統一超商與工研院簽署合作備忘錄,在高雄軟體園區7-ELEVEN門市導入「AMR無人送餐車」;工研院衍生新創團隊智升科技取得高雄在地鋼鐵大廠訂單,將導入結合演算法的非接觸式微米級(μm)檢測設備,可在高速動態環境下精準量測受測物厚度,確保出貨品質;專注AI應用的新創公司集思智能,則以大數據分析碳排、能耗及供需優化,獲得南部石化大廠的合作,協助廠商減少碳排。

空品物聯網 複合式空品感測器

空氣品質感測技術頗受天候干擾,尤其在潮濕多雨的臺灣,水氣往往會影響空品感測器的感測品質。由國人自主研發的「複合式空品感測器」,突破以往單一感測器僅能追蹤一個污染源的限制,可同時追蹤PM2.5、臭氧、一氧化碳,以及總揮發性有機物(TVOC)4種污染物;針對傳統設計容易積塵且受水氣影響的缺點,團隊也開發「雙流道結構設計」、抗環境干擾的「高穩定光學感測演算技術」加以克服,提供精準量測數據,目前已通過第三方驗證,相較市售產品,可減少75%的溼度干擾。現已技轉廠商並輔導量產,協助環保署在5個縣市、3,016個點完成布建。年底前還將與港務公司合作,導入全臺各大商港,累計產值達上看8,800萬元。

複合式空品感測器。
複合式空品感測器。

無人送餐車 AMR無人智慧物流技術

疫情、少子化催化下,無人載具應用越來越普及。工研院結合5G與AIoT核心技術,成功開發出全臺第一輛可室內外配送、自動呼叫電梯的無人送餐車。有別於一般工業場域常用的AGV自動運送車以地面磁條導航,此方案考量室外環境、光線難掌握或受雨天干擾,採用光達及感測器,運用5G低延遲及大頻寬特性,進行準確避障。其特點之一,是以通訊技術與電梯溝通,可自動搭乘至指定樓層,執行Door-to-Door配送任務。目前已與統一超商簽約,預計在今年年底前於高雄軟體園區3棟辦公大樓之間提供送餐服務,消費者只要一鍵下單,餐點即可抵達門口,預估可節省7成的外送人力成本。未來還可發展其他零接觸應用,例如辦公文件遞送及廠區物流等。

AMR無人智慧物流技術-無人送餐車。
AMR無人智慧物流技術-無人送餐車。

管道AI聽診器 智慧管網行動洩漏快篩預警系統

自來水管埋設地下,要測知水管漏水,需人員走遍大街小巷「用聽的」。然而人耳判斷易受聽力疲乏、環境干擾,導致無法精準找出問題點。

透過全球首創結合AI辨識與主動式聲波的「智慧管網行動洩漏快篩預警系統」,就像吹直笛一樣,不同的破口聲波會不一樣,透過AI辨識就可以準確找到洩漏點,地底偵測距離最長可達150公尺,相較人工診斷準確度約為七成,該技術辨識準確率高達95%,最快3秒可揪出漏水點,路面開挖範圍可精確到1平方公尺內,檢修時間可從3天縮短至半天內結束,大幅降低施工造成的停水與交通不便,未來將進一步應用於聲波訊號強度相對高的高壓地下管線,如工業管線等。後續將與台水公司合作,提高管線檢測效率。

智慧管網行動洩漏快篩預警系統。
智慧管網行動洩漏快篩預警系統。

淨零永續尖兵 雲充電營運管理系統

前身為工研院研發團隊的起而行綠能,打造出首支臺灣自主研發製造的充電樁,也是業界唯一可同時供應2輪、4輪、8輪車輛充電的解決方案,現已布建全臺,國內市占率近5成。

以充電樁為核心,起而行綠能進一步發展電動車充電全方位解決方案,於今年7月推出國內首見,由樁到雲的「雲充電營運管理系統」,整合充電管理、訂閱服務、充電排程、電力調度等功能,透過AI演算能夠自動配置最佳充電模式。例如在同一場域有多輛電動車充電時,電量較低者可優先獲得較大電流供應、用電尖峰時間則自動進入小電流充電模式,不僅替用戶省下電費,也降低電網負載,更可配合時間電價或需量反應進行彈性調度,可說是淨零永續的技術尖兵。此系統已與士林電機及和泰集團手合作,搶攻新建案的充電樁市場。

雲充電營運管理系統。
雲充電營運管理系統。

智慧操控航向大海 船舶自主航行技術

自駕車已經上路,自駕船也正要啟航。近5年來,缺工挑戰加上科技突破,北歐及美國均開始嘗試導入全船智慧駕駛系統。船舶中心開發的智駕科技,現已應用於高雄愛河的智駕觀光「愛之船」,成為亞洲首支智駕船觀光服務船隊,並以此成功經驗,進一步將船舶自主航行技術,從內河延伸至海洋環境。

外海環境變因多,惡劣海象下,船身搖晃將致智駕系統的攝影機及光學雷達失準。為此,船舶中心開發風浪影響下船舶自主航行技術,可針對風向、來船航向與速度,評估避碰風險。現階段以輔助操控為主,例如夜間視線不良時,可警示前方有來船逼近,此技術預定於今年第四季在66呎遊艇上進行測試驗證,未來並將逐步增加智慧駕駛功能,提出航行建議,自動導向前進。

船舶自主航行技術。
船舶自主航行技術。

全球首創多椎節定位導航 智慧骨科手術輔助系統

脊椎內有中樞神經,手術格外講求精準,目前醫界雖有進口導航系統,但國際大廠的定位框架體積過大,註冊影像資訊易受手術動作影響持續產生誤差累積。金屬中心研究團隊開發出全球首創「多椎節定位導航技術」,透過新型定位標記及演算法,可標記脊椎各部位,任一椎節出現位移,都能即時偵測、回饋並修正,可協助醫師連續操作3節以上的脊椎融合手術。傳統脊椎手術以X光來確認施作位置,準確度約85%;此一系統經實驗準確度高達98%,醫師於電腦規劃植入路徑,機械手臂便會自動移至正確位置。

高齡化社會來臨,退化性疾病與骨質疏鬆族群激增,脊椎手術也隨之增加,醫療人力及資源卻相對匱乏,具豐富手術經驗的醫生更為稀缺。透過手術輔助系統,可協助年輕醫生開出穩定的脊椎手術品質。現已與高雄榮總簽訂合作備忘錄,即將進入臨床實驗階段。

智慧骨科手術輔助系統。
智慧骨科手術輔助系統。

養殖績效倍增 數位分身智慧水產雲系統

水產養殖有多難?水質、飼料、疾病、天候等微環境都會影響收成,屬於經驗與技術密集的產業。資策會研究團隊長期與養殖業者合作,打造智慧水產雲系統,讓水產養殖更EASY。

智慧水產雲系統透過水質感測器了解漁場水質,模擬養殖環境;取得水下影像,掌握魚蝦成長、健康狀況;同時連結池內設備,將水車等機具運轉數位化,從而建立漁場的數位分身,擬定情境策略,例如何種狀況下應打開水車多久、提供多少飼料,給予最佳養殖建議。此系統不僅提升漁民管理效益、魚蝦存活率也明顯改善,從原本的室外1成增為3至4成,室內則從5成提升為8至9成。

智慧水產雲系統首創將漁民的經驗智慧,轉化為知識,透過AI演算及模型預測,讓漁民從看天吃飯,進化至看數據吃飯,還能進一步促進國內漁電共生的發展。目前已與臺鹽綠能合作,導入臺南漁電共生示範案場,屏東、嘉義也導入一般養殖場逾2年。

數位分身智慧水產雲系統。
數位分身智慧水產雲系統。

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