​智慧感測系統與雲端整合運用課程 課程成果亮點

國立成功大學電機工程系 李順裕教授

  本課程主題為「智慧感測系統與雲端整合運用課程」,所完成的推廣模組為「生醫穿戴式裝置開發模組」(TriAnswer:試穿戴),此模組是一個具有穿戴式物聯網設計的生醫晶片開發模組,擁有低功耗、微小化以及物聯網化的設計,並且能提供高品質的生理訊號,包括心電訊號、腦電訊號、肌電訊號等多種人體的生理訊號。開發者透過此模組,可以快速地開發出應用於生醫領域之穿戴式產品,縮短研究開發時間。主要完成的場域為設計「智慧衣物之穿戴式物聯網檢測系統與應用平台」,以提高智慧衣物的商業應用與醫療價值,並培養異質整合(電子、資訊、紡織、人因工程、醫療)所需人才。實驗室團隊目前透過此模組核心技術與異質整合,已完成三項產品雛形,如下:

貼心衣(YuCloth):在高齡化社會的現今,結合穿戴式系統與物聯網概念建構成穿戴照護系統,為一極具市場潛力的發展方向。而在穿戴照護應用中,智慧衣佔有許多先天上地優勢。首先,與大部分穿戴物品如手表、皮帶等不同,衣物為日常生活中必需品,所以相關穿戴裝置較能被一般人所接受。同時,衣物與人體有著較大面積的接觸,能提供較多種類之生理訊號量測,有效發揮穿戴式系統的潛能。因此,本團隊與天疆實業股份有限公司合作開發智慧衣系統。系統使用高舒適度的紡織電極來提供心電訊號與呼吸訊號的量測,並透過藍牙將訊號傳送至手機,最後進行身體相關資訊分析如卡路里消耗、心跳變異率情緒分析。

寵心衣(YuPet):「智慧寵物衣」之設計,結合動物衣帶與感測器,建立一無線生理訊號感測系統,利用前端偵測器偵測寵物心電訊號(ECG)以及呼吸訊號,並透過演算法將其轉為情緒、心跳變異率(HRV)等多項資訊,提供給使用者參考以及動物醫療的疾病診斷,而情緒指標,更能讓飼主進一步了解寵物的心理狀態。此設計應用穿戴式及物聯網的概念,並搭配完整軟體平台,可以讓使用者藉由web或APP平台,讓飼主即時掌握寵物之生理資訊,同時也將資料儲存於雲端資料庫中,可瀏覽寵物之歷史生理狀態,更可以透過這樣的訊息平台,與獸醫交流,進一步地關心寵物的健康狀況。不僅僅可運用在寵物醫療方面,更可以與其他愛寵人士,建立互相交流的平台。

寶貝衣(YuBaby):「智慧寶貝衣」之設計,結合嬰兒包巾與感測器,建立一無線生理訊號感測系統,利用前端訊號檢測器偵測嬰兒心電訊號(ECG)、聲音訊號以及姿態訊號,並透過AI演算法將其轉為情緒、哭聲原因等多項資訊,提供父母參考以及嬰兒照護的依據。而情緒指標及哭聲原因,更能讓父母進一步了解嬰兒的心理狀態。此設計應用穿戴式、物聯網及人工智慧的概念,並搭配完整軟體平台,可以讓使用者藉由web或APP平台,讓父母即時掌握嬰兒之生理資訊,同時也將資料儲存於雲端資料庫中,可瀏覽嬰兒之歷史生理狀態,更可以透過這樣的訊息平台,與醫生交流,進一步地關心嬰兒的健康狀況。

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