成果展示 2019年系統整合實作類

2019年經濟部技術處「搶鮮大賽」,共分為「創意發想類」「創新實作類」「創業構想類」三類

  • 創意發想類
  • 系統整合實作類
  • 創業類

系統整合實作類

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本檔案收錄所有項目作品介紹.推薦理由

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冠軍

SmartGuide智慧導眼

盲人救星

「SmartGuide 智慧導眼」針對視障者在外行走安全而開發。智慧墨鏡偵測前方障礙物搭配智慧手杖震動警示視障者,以及智慧導盒與政府設置之行人號誌連結並由藍牙耳機播報號誌資訊,供視障者判讀。此外,系統運用「AI 斑馬線辨識與行走偏移偵測技術」協助視障者避免偏移出斑馬線外而與車輛相撞;若視障者發生跌倒意外,系統透過 Sigfox 無線網路將 GPS 位置及訊息推播到家屬手機中通知家屬。SmartGuide 提供視障者整合性的服務,讓視障者有信心在外行走。

使用技術(實 06. 多重感測融合技術)
提供單位(工研院資通所)

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亞軍

Sterilizing Piezoelectric Fibers

PiezoFiers

隨著全球的工業蓬勃發展,伴隨而來的是工業與生物廢水的汙染,導致全球溫度上升與氣候變化,甚至於個人衛生安全領域也有巨大的變化,帶來潛在的嚴重危險後果。因此,針對室內與個人空間,需要一個有效率的清潔消毒方法來定期維持空氣與環境的品質。在此,我們提出了一種能夠以催化消毒改善空氣和環境質量的纖維紡織品。此壓電催化清潔紡織品(PCT)基於通過周圍外部機械應力和振動實現壓電催化機制,將振動能量轉換為電位,產生活性氧物質(ROS),對來自局部環境中的細菌和其他微生物進行消毒。此概念可以輕易地脫離實驗室的作業格局,轉換為產量龐大的工業格局,因此也可以廣泛的應用於各種情況和地點。

使用技術(實 15. 智慧服飾)
提供單位(紡織所)

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亞軍

穿戴式生物感測智慧衣

奈米材料與高分子加工實驗室

本發明之目的在於提供一種導電薄膜材料可以做為“智慧衣”服飾在人們穿著時,可以接收及傳遞人體訊息至接收元件上,並進一步傳至行動裝置及顯示在 APP 上,可顯示目前的身理及心理的狀況。本發明之方法系將特殊結構的奈米銀及導電碳材料混成彈性高分子並製備薄膜而得。其中該碳材料混成材料為石墨烯 (graphene)、奈米碳黑 (carbon black)、奈米碳管 (carbon nanotube) 所組之群,藉此可獲得穿著舒適、訊號穩定、高靈敏、高穩定及耐水洗之智慧服飾導電素材。

使用技術(實 15. 智慧服飾)
提供單位(紡織所)

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季軍

永續生態與環境 之褐藻餐具

海藻救地球

塑製品帶來生活便利,然廢棄物無法分解導致水底動物誤吞死亡,也造成環境污染及生態傷害。本研究以「永續生態與環境之褐藻餐具」為主題,符合聯合國 17 項永續發展指標之 5 項 ( 確保健康及福祉、因應氣候變遷、產業創新、永續消費及生產、保育及維護海洋資源 )。基於維護環境與生態,本研究以褐藻為基礎材料,透過海藻酸鈉與氯化鈣的陽離子互換交聯技術及處理而成之「環保褐藻餐具」,具可還原及完全分解特性,為保護地球貢獻心力。

使用技術(實 05. 褐藻膠 (alginate) 微球成形製程技術)
提供單位(金屬中心)

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季軍

幼童用智慧型牙刷

牙起來

作品以監測、操作容易等為中心發想設計,我們運用無線傳輸的方式,將牙刷和手機 APP 做結合,當幼童將牙刷從牙刷座取下,此時牙刷播放正確刷牙方位及次數的教學歌曲,用來提高幼童刷牙準確度,當開始刷牙時,牙刷內的晶片透過讀取並計算資料,將刷牙的方向和次數,經由無線傳輸的方式傳至手機 APP,父母親可觀察APP 所顯示的刷牙動作和總數來判斷幼童的刷牙動作是否確實,以防止兒童的牙齒產生蛀牙等病症。

使用技術(實 06. 多重感測融合技術)
提供單位(工研院資通所)

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季軍

智慧機車安全系統

機不可失

基於機車騎士的安全考量,發展出的智慧安全機車系統。系統主要整合兩項功能,分別是:重摔主動通報系統、路面坑洞辨識系統。重摔主動通報系統鑑於機車騎士若在人煙稀少處摔車,可能因傷重昏迷,無法自行通報救護車錯失搶救時機,盡可能搶在救援時間內將傷者送至救護站予以救治,減少生命財產的損害。路面坑洞辨識系統基於使用者透過 APP 回傳之路況進行辨識並記錄在雲端資料庫內,可供使用者檢視及修路團隊之維修依據。

使用技術(實 06. 多重感測融合技術、實 10. 壓力感測發電應用技術)
提供單位(工研院資通所、工研院材化所)

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優選

病床上能做的不只睡覺

Take care of U

隨著臺灣進入高齡化的社會,加上眾多的住院病患,護理人員在工作上的壓力日益增高,許多事情均需詳細注意,而本作品為解決現行傳統的紙本翻身記錄方式,以資訊系統的架構防治久躺未翻身所造成的壓傷情況,並在病床上加入體重量測、離床警示、尿溼偵測、心跳紀錄等,強化系統功能。此外結合科專技術,使用 NB-IoT進行資料的傳輸,EI-PaaS 雲端平台進行系統的服務建置,使本作品更具獨創性與商業價值,並期望改善目前護理人員的工作壓力,增進醫療品質。

使用技術(實 07.EI-PaaS 物聯網雲平台、實 20.NB-IoT 窄頻物聯網應用)
提供單位(資策會)

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優選

Baspost-矯正你的籃球姿勢!

Baspost

許多籃球初學者在學習籃球時容易忽略「姿勢」的標準性和固定性。不良姿勢容易造成運動傷害且形成錯誤肌肉記憶。本團隊為使籃球初學者在初學階段即培養正確姿勢且使一般使用者得以改善肌肉記憶,特意開發 Baspost 手機 APP 協助使用者矯正自身籃球練習姿勢。藉由錄製自身投籃、上籃與運球之練習影片,系統將告知使用者的姿勢是否正確以及哪裡需要矯正。如此一來,在沒有專業教練的指導下,使用者可以在短時間內進行最有效率的籃球學習。

使用技術(實 08.MMG 肌動訊號感測技術)
提供單位(工研院服科中心)

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優選

AI牙釘客製化隨畫即印專家系統

AI護理師

本團隊為醫師開發「AI 牙釘客製化隨畫即印專家系統」,提供從設計、骨骼癒合模擬、評估以及串連 3D 列印製造的一條龍式服務。此系統配合工研院開發的雲端運算平台,醫師可利用個人電腦完成患者資料庫的存取以及骨癒合預測運算。本系統讓醫師以手繪的方式為患者客製化打造專屬的牙釘,經由模擬評估確認後,將設計傳輸至 3D 列印機實現客製化醫療之目標,本系統可有效降低植牙失敗率,並加速臨床上的治療療程。

使用技術(實 24. 材料快速篩選數位設計雲端服務)
提供單位(工研院材化所)

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優選

生質聚酯PEF塑膠材料技術

超級強攻略

PEF 為一種生質材料,具有良好的機械性質、氣體阻隔性和熱性能而取代常用 PET。我們以 PEF 為基材之奈米銀線複合導電膜,應用於軟性電子元件,製作出可撓式電晶體元件,其 carrier mobility 可大於 0.01cm2 V-1 s-1 且電流開關比可達於 104,未來將進一步最適化製程,應用於透明可撓式太陽能電池及記憶體元件。工研院 PEF聚酯材料具有高阻氣的特性,特別適合應用於食品包裝,不僅可延長食品的保存期限,更可簡化包裝材料的結構,使包裝材料更容易回收,符合循環經濟的概念。

使用技術(實 11. 生質聚酯PEF塑膠材料技術)
提供單位(工研院材化所)

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SkyEye

視聯網

老人跌倒已成為一種日益嚴重的公共衛生問題,據世界衛生組織統計,「跌倒事件」是世界各地意外或非故意傷害死亡的第二大原因,其中又以老人佔最大的比例,且隨著發現時間越晚併發症及死亡率越高。因此本團隊提出一種基於視覺影像技術的跌倒偵測系統,此系統稱為「SkyEye」,可實現老人發生跌倒事件即立刻通報家屬或看護人員,有效把握緊急送醫時間降低跌倒之傷害與後遺症,對降低老人因跌倒所造成的醫療成本亦有助益。

使用技術(實 20.NB-IoT 窄頻物聯網應用)
提供單位(資策會)

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工具機結構熱影響幾何精度監測系統開發設計

普龍共

因應工業 4.0,工具機智能化對研發單位是開發重點之一。工具機組裝完畢後幾何精度已經固定,但會因一些外在因素對機台水平造成影響,如外部震動、工件載重。水平產生誤差時,長時間下會劣化機台幾何精度,使機台產生震動等問題,影響加工品質。本團隊開發了一套智能化水平量測,圖形化介面方式呈現數據,使用者可以短時間了解機台水平。經驗證此量測設備量測範圍為 ±3 °、設備精度高達 0.0001 °,經由統計學公式計算精準度在標準範圍內。

使用技術(實 06. 多重感測融合技術)
提供單位(工研院資通所)

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多重感測器與切屑特徵融合對刀具壽命影響之研究

千屑萬化融入感知

以往多數學者皆採以多重感測器於每個機台裝置主軸或者工件端進行訊號的擷取,以達到監測刀具狀態的目的,但透過多感測器訊號,並非直接關聯,且因切削過程中感測器會受雜訊因素的干擾,且設備價格昂貴。因此本研究將以直接關聯性與刀具磨耗進行辨別,而且相較價格也比較符合業界之所需,在不影響刀具磨耗辨別準確性,可大幅降低設備成本。

使用技術(實 06. 多重感測融合技術)
提供單位(工研院資通所)

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新式LED光照魚菜共生栽植床

海鮮沙拉

Veshtable 是一個新型態魚菜共生植床,運用紡織所的重磅織物 ( 布花園 ) 與 LED 紗線技術,發揮織物雙層結構且可切割及拉伸的特性,將之以不同方式切割展開,讓植栽能藉由縫隙攀附生長,擴增栽種面積,而在魚菜共生環境下,縫隙又可替魚缸引進自然光線,維持魚隻明亮的生存環境。織物一側縫有 LED 發光紗線,可另外提供魚缸光源,並能在多層垂直相鄰的栽種模式下,將 LED 色光切換為能提高植物光能利用率的光譜,使植床相鄰時能透過照射幫助植栽生長。

使用技術(實 15. 智慧服飾、實 16. 重磅織物織造)
提供單位(紡織所)

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基於物聯網技術之機車安全過彎保護裝置

Infinite Journey

本創作可應用在機車上,用以偵測轉彎中的機車速度,車身傾斜度與離心力,然後快速判斷該機車之過彎狀態,並於接近危險狀態時即時發出警報。如此,可提醒機車駕駛減速慢行,避免發生危險。除此之外,本創作亦具有無線通訊功能,可隨時將機車之行車數據傳送至雲端伺服器儲存起來,以供事故原因分析之用本創作可增進機車之行車安全。

使用技術(實 20.NB-IoT 窄頻物聯網應用)
提供單位(資策會)

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握球運動監測系統

健康精靈

智慧型握球運動監測系統主要應用於洗腎病人握球運動訓練,以維持良好血管通暢性,增進病人良好洗腎效率。本作品是目前血液透析病人握球運動領域中,首次結合握球及網路監測的一套系統,包括:握力監測器、電腦、晶片Arduino板、晶片Wi-Fi模組、LCD 面板、壓力感測器、傳輸資料程式。可將病人每次握球的壓力、持續時間、次數上傳到電腦頁面,可做為長期追蹤病人每日練習狀況之依據。另外,建構動靜脈廔管的直徑、血流量及血流速度等相關資料,可進一步分析握球運動執行情況和動靜脈廔管通暢性及有無栓塞之關係,專業醫護人員可依據分析結果設計符合病人個人需求的衛教方案及後續治療之參考依據。

使用技術(實 08.MMG 肌動訊號感測技術)
提供單位(工研院服科中心)

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