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研發團隊:國立中山大學電機工程學系 教授洪子聖
輔導團隊:工研院技轉中心
國立中山大學電機系教授洪子聖成功開發創新微型低功耗雷達感測器技術,不僅可用於非接觸式無線遠端醫療照護,及養殖業各種動物生理數據監控,還可做為國防上的策略應用。 個人健康監測設備 掀穿戴式裝置風潮 「非接觸式生理訊號感測技術」早在1970年代就被應用在生命徵象偵測用途上,如用於搜尋地震瓦礫堆下的生還者。隨著電子科技的進步,此一技術於2000年代開始朝向健康照護產品發展,監測預防因呼吸道受阻的嬰兒猝死症便是主要應用之一。 近年來由於資通訊科技發展神速,結合智慧型手機、平板等各種個人行動裝置與各式生醫感測器的產品,已成為時下熱門的個人健康監測設備,行動醫療及身域網路等新興科技與服務應運而生。而Google glass、Nike sportwatch、New Balance headphone等產品概念掀起的穿戴式裝置風潮,更進一步帶動生理訊號感測技術的普及應用。這些長期配戴在身上的眼鏡、手錶、耳機等裝置,因具有無線通訊功能,更有利於蒐集身體上各式生理訊號,並利用如藍芽的個人區域網路(PAN),將數據傳遞至個人行動裝置做進一步的健康資訊分析。 更甚者,南韓Samsung Galaxy S4智慧型手機的Air Gesture功能及日本Sony Xperia Sola智慧型手機的Floating touch功能,率先將手勢感測應用於個人行動裝置。SamsungGalaxy S4與Sony Xperia Sola成功利用手勢感測方式取代部分螢幕觸控功能,引人注目,原理是利用紅外線發光二極體(LED)及光學感測器來偵測簡單手勢。最近還有仿效Microsoft Kinect遊戲機,發展出具有深度感測功能的光學影像感測器,可以辨認更複雜的手勢,增強手勢控制的功能。 只是上述這些使用光學方式的手勢感測技術,容易受到背景光線明暗影響,且功耗大(約數百mW),用於觸控時反應也較慢。現今感測振動或移動中的目標物最靈敏的技術,還是以偵測Doppler效應的雷達系統為首選。一般而言,短距離(short range)偵測用的雷達可概分為超寬頻(UWB)雷達與連續波(CW)雷達。只是UWB及CW雷達技術各有優缺點。 洪子聖研究的創新短距離雷達技術,稱為自我注入鎖定式(SIL, Self-Injection Locked)雷 達,具有類似UWB雷達抗拒回波影響的能力,又保有CW雷達架構簡單的優點,擁有低功耗及低成本優勢,適合安裝在各種手持及穿戴式智慧型裝置中。 除無線遠端照顧更可用於國防策略 本案在科技部「運用法人鏈結產學合作試行計畫」的協助下,由工研院與中山大學產學處技轉中心促成其科技部計畫成果、與工研院共有之經濟部科專成果及獨有專門技術之組合,首創SIL雷達跨領域應用於畜牧業生理訊號感測監控,並將雷達系統小型化及模組化,完成包含雷達電路板、保護外殼、微波零組件、生理感測訊號處理設備等的展示樣機製作,達到可商業運用之價值,日前已通過國外畜牧業者驗證,並簽訂200萬美元授權契約,主要應用於畜牧業之牛隻生理監測。以往牛隻是否健康,端賴牛隻的踏步情況來判斷,如果牛隻健康,則會有規律的踏步,因此過去的檢測方式是將計步器裝在牛隻身上,以踏步情形來做判斷。透過本雷達系統,可以非接觸方式監測牛隻生理狀態,更精確的掌握牛隻的健康情形,進而控管乳品及牛隻的繁殖品質。工研院表示,這項產品若確認應用於畜牧業可行,將可促成國外廠商提供國內OEM相關訂單,預計將超過100台。 除用於養殖業各種動物生理數據監控及受圈養動物監控外,SIL雷達還可應用於遠端醫療照護及嬰幼兒照護等生理監控、健康照護之用,這也是國外廠商接下來最有興趣技轉的應用方向。甚至還可用於反恐或人質搜救,或國防用途。洪子聖表示,未來規劃進一步善用環境中的4G與Wi-Fi等無線電波,發展感測生理訊號與手勢訊號的無波源雷達,並開發運動器材、智慧家庭與虛擬實境之應用。
研發團隊:國立高雄第一科技大學資訊管理系教授兼 EMBA 所長李慶章/遠東科技大學數位媒體設計與管理系助理教授謝名家
輔導團隊:工研院技轉中心
隨著智慧家庭概念的日益普及,使用者對智慧家庭產品的需求也會日益殷切,許多家庭相關產品紛紛注入新科技以提升其功能,使得一些原先非該領域的業者投入市場,如資訊科技業者研發智慧監控的解決方案銷售給自動捲門窗業者。 以智慧型手機為介面 可隨處監視遙控 在這背景下,「智慧型節能捲門窗監控系統」高雄第一科大與遠東科大跨校合作案例就應運而生,這項技術研發的智慧型節能捲門窗監控系統,將控制元件嵌入在授權廠商產品(電動鐵捲門窗)的設計及製造中,讓授權廠商產品提升成為智慧型節能捲門窗,滿足智慧家庭生活時代的需求。 主責專案的高雄第一科大教授李慶章表示,智慧型節能捲門窗監控系統透過智慧型手機做為操控介面,監控元件將內嵌在捲門窗設備中,不需額外布線及施工,搭配監控主機及家庭Wi-Fi網路系統,使用者可以在任何地方監視及控制家庭中所有的節能捲門窗。透過智慧型節能捲門窗監控系統,可以很容易地與其他智慧家庭產品整合,有助於提高智慧型家庭應用的普及率。此外,可以智慧、自動及有效地控制室內的溫度,提升空調系統使用的效能及效率,減少不必要的用電,達到節能減碳救地球之功效。 這項跨校合作案件為國內首創將物聯網技術運用於「智慧型節能捲門窗監控系統」,提升國內技術自主開發能力,不只運用高雄第一科大之發明成果,也結合遠東科大的App系統開發,完成智慧家庭控制裝置及方法。 技術中有關App監控系統研發的地方,則委託有類似系統開發經驗的遠東科技大學助理教授謝名家協助研發,確保系統開發成功,由謝名家進行智慧型節能捲門窗監控系統App程式設計,則依照所規劃的操控介面及功能進行ios及Android App程式設計。換言之,該系統與監控主機整合後,可使手機做為操控節能捲門窗的載具,也可遠端監控節能捲門窗。技術創新的亮點便是利用智慧型手機做為操控介面,而監控元件將內嵌在捲門窗設備中,監控主機結合Wi-Fi網路與無線射頻(RF)控制系統,解決以往兩者各自有其系統的不便性。 融入智慧監控跟操作協助傳統產業轉型 因科技部「運用法人鏈結產學合作試行計畫」的投入,李慶章肯定地說,整合國內技術服務業者的能量,協助技術者挖掘潛在合作機會,支持這項技術完成商品雛型製作,促進學校將技術推向商品化階段,加速廠商評估技術可行性。 回想技術的緣起,李慶章解釋,原本是想幫助企業解決轉型的問題,傳統產業鐵捲門窗的廠商積極想發展智慧智能系統,但苦無技術而找上李慶章幫忙。他本著智慧控制的研發技術,整合在遠東科技大學的監控智慧軟體程式設計,利用互聯網的概念,做為遠端監控的開端。由於「智慧型節能捲門窗監控系統」在研發時即考量與其他智慧家庭方案(如智慧家電系統)的整合問題,預留整合的介面及方法,很容易與用戶現有的智慧系統整合,市場潛力大。 未來目標朝向把智慧家電融入貼近生活的智慧監控跟操作,讓節能裝置不只是電源開關,還可結合窗簾型的鐵捲門,做葉片半開或彈性設定,成為技術彈性商品化,為延伸型的智慧家電,待軟體設計完成後,預計105年量產。
研發團隊:國立中央大學資訊工程學系 副教授陳慶瀚
輔導團隊:工研院產業學院
未來不管是10歲的小孩或是80歲的老人,在居家中,都能享受智慧管家的照料;出外有監控設備保護,享受安全又安心的生活是每一個人的夢想,要達到此一境界,如何用科技促動生活環境的每一個環節與日常用品「智慧化」會是重要關鍵。 然而,要到達智慧化成效所涉及的技術卻相當廣泛,除原本的產品功能外,還必須具備資訊收集、傳輸、分析、運算、回饋與反應的功能,這些額外的功能意味產品體積、耗能的增加。以一個生活中處處可見的監視攝影機為例,過去攝影機只要能拍攝、錄影即可,智慧化的監視攝影機除了前述的基本功能,還必須具有將拍攝下來的視訊畫面進行辨識是否有意外情況,再針對意外情況警告相關人員的自動反應功能。 面對物聯網(IoT)、工業4.0的智慧化時代來臨,設備與設備間的連結和溝通成為首要工作,不過,國際級設備廠在不同領域有各自山頭,設備間的相容性並不高,要讓不同設備能夠相互溝通地「連結(Link)」在一起,困難度不小,需要軟體及作業平台支援。「連結」設備困難又麻煩,不如「整合」設備,解決工業4.0需求的物聯網,更革命性的做法是將兩個或數個設備整合在一起,創造出全新的產品,概念雖然簡單,但最大的門檻就在整合的技術。 工研院及中央大學合作研發的「可程式視覺控制器(以下簡稱:PVC)」正是集攝影機、工業電腦及可程式邏輯控制器(以下簡稱:PLC)於一體的新產品,這項整合型創新產品的問世預料將可成為明日之星。PVC是一個嶄新概念的產品,整合視覺檢測、控制與智慧聯網在一個微型系統的工業4.0概念產品。 簡單的說,可程式視覺控制器是將智慧攝影機(Smart Camera)、工業電腦以及可程式邏輯控制器三個設備整合在一個單一模組上的產品,由於內部不需複雜的通訊連結,也不需要耗費冗餘的系統資源去執行網路協定轉換,省去了大量空間、低耗電並解決設備相容性的問題。 具三大核心技術擁兩項多國專利 可程式視覺控制器產品的計畫主持人為中央大學資訊工程學系副教授陳慶瀚,他解釋傳統連網自動化過程,需要複雜的連線、通訊協定、網路管理,同時搭配軟體作業系統,為了高速運算,需要採用高階中央處理器(CPU)、記憶體(DDR RAM)及快閃儲存器(Flash Memory)等,所需的成本、空間跟功耗都非常龐大。 陳慶瀚指出,PVC有三大核心技術:「影像處理硬體加速器」、「PLC的PLCopen硬體加速器」和「工業物聯網虛擬機器(GVM)」,因此得以實現高速即時的視覺檢測和運動控制,以及遠端聯網開發、部署和監控。整合這些功能的PVC系統裡沒有作業系統,因此使用最低功耗的處理器就可以達到高階影像分析、運動控制和聯網功能,這又讓成本更精簡、性能更高、耗電更低。 「PVC除了具備整合工業4.0核心元件功能,更擁有體積小、成本低、耗電低三大優勢,我們將工業攝影機、工業電腦及PLC變成單一個模組,大小只有2.5cmx2.5cm大小,甚至比目前全世界最小的工業攝影機(3cmx6cm)還小」。必須強調的是,PVC最大亮點並非只是把三項設備整合在一個模組上而已,重點在於自動化設備連接到雲端後的「虛實整合」,聯網是最低的需求,聯網後能做些什麼才是價值所在。 陳慶瀚解釋,傳統的檢測工作需配備一個程式設計師及一個測試工程師,連上網後,就加入遠端開發、測試及監控功能。以目前西門子的設備為例,可以做到遠端監控,但新製程的開發必需要有工程師在現場執行。未來虛實整合後,透過虛擬機器可隨時改變PVC執行功能流程,相較於傳統需要專業工程師去修改,有了極大的彈性及便利。 另以食品業為例,倘若原定的製程因為節慶、消費者喜好變化等特殊情況導致產品的溫度、濕度及口味需求需要變動,新型態的虛擬機器即使專業工程師、檢驗師不在現場,也可以在遠端進行參數及程式修改,甚至非專業工程師就可以操作。每個人在PVC上都可以寫程式,如此一來,設備即使是賣到印度,在台北就可以進行新版程式測試,完成後再傳過去。 此項新產品除了可以在遠端進行程式修正,還可以更進一步的在沒有後端工業電腦和PLC的環境下,獨立執行取像、影像處理/分析、檢測、定位、追蹤等機器視覺功能,而產品中的PLCopen邏輯及運動控制等PLC功能,就可以藉由智慧聯網功能實現工 業4.0的 虛 實 整 合(cyber/physical integration)生產目標。 在專利布局上,PVC智慧影像技術還有兩項多國專利,包括鏡頭變形校正技術和超解析度影像插補技術,這兩項技術都採用先進神經網路訓練,可以達到高性能的超廣角、高精度的智慧取像目標。在產業應用上,PVC可以用做工業視覺檢測、定位與控制整合、物件辨識、機械手臂的視覺導引等。 如傻瓜相機概念讓使用者輕易上手 綜合言之,PVC就是要讓每個使用者都可以輕易上手的設備。讓原本程式設計師才能做的事,一般人也可以輕易上手,就如同「傻瓜相機」的概念一樣。陳慶瀚表示,希望能由PVC的發明,幫助台灣傳統產業快速輕鬆導入工業4.0,強化產業競爭力。 工研院在與陳慶瀚溝通研究成果的發展需求後發現,以專利布局、技術完整度來說,PVC屬於相當完整的研究成果。因此在輔導上,除了協助尋找資源開發雛型品,更重要的協助在於商品化之後的專業知識能力養成。由於陳慶瀚的研究成品在市場上具有相當大的商機,其研究團隊也有藉此研究成果挑戰市場的雄心壯志,但是對於研發以後的產品定位、目標客戶、行銷策略等方面卻不甚熟悉,因此工研院邀請陳慶瀚研究團隊參加產業學院開辦的智財商業化相關課程,藉以養成商業化所需的基本能力。 由於陳慶瀚研究團隊全程參與工研院開辦的「優質專利申請」、「專利加值與行銷服務」及「發展新創事業」三班次共120小時課程,鑑於研究團隊的企圖心與技術的商品化潛力,工研院再推薦團隊接受專家一對一輔導,以成立新創事業為發展目標提供專業知識與諮詢服務,幫助研究團隊釐清短中長期的產品定位、成立方向、階段性目標、策略手段等。 此外,在輔導過程中,工研院也協助研究團隊媒合未來可能合作的廠商,透過與未來銷售對象的洽談,持續精進產品及修正行銷計畫,同時累積團隊對於未來成功切入市場的信心。經過這一連串的努力,研究團隊也已經在工研院的協助下尋求資金挹注,將於104年底由團員成立新創企業。 面對未來,陳慶瀚表示,由於PVC的耗電量是一般工業攝影機的1/5,這還不包括傳統製程監視模式還必需有工業電腦的搭配,整體耗電量的差異性極大。初期市場鎖定中小企業的生產自動化需求,希望透過成本優勢打開市場。在產品價格定位上,陳慶瀚表示,入門款系統PVC會比目前智慧型攝影機最便宜的還低;高階版則會與市面上中階產品價格相當,主打以中階成本享受高階產品服務。 陳慶瀚進一步解析,工業4.0現在最大問題在於各家設備要Link在一起有極大困難,國際級設備廠在不同領域有各自山頭,設備間的相容性並不高,再加上跨領域的並不多,例如,西門子有很強的PLC設備但沒有工業攝影機,因此他相信整合型產品將成為未來趨勢。 一個新世代的興起,難免會衝擊到既有產業的架構。陳慶瀚預測,具革命性的工業4.0如果真正實現,很多設備和服務勢必將消失或轉型,甚至有專家預測將有50%的企業會面臨轉型或倒閉,但同時也會帶動更多小企業竄起,從現今資本及技術密集的經濟體,走向資本分散、技術分散的扁平化經濟,讓社會資源更平均,是打破現在經濟困境的一個機會。
研發團隊:淡江大學電機工程學系 教授翁慶昌
輔導團隊:工研院產業學院
自德國提出「工業 4.0」以及美國提出「先進製造業」的發展戰略後,全球產業發展正醞釀革命性的變化。其中,物聯網、3D 列印及大數據分析等技術的興起,正是驅動這一波革命的重要因素。以 3D 列印為例,傳統的生產方式是將原物料經過加工程序,生產出所需的零組件,最後再將零組件組裝成產品。在此過程中,原物料及零組件的倉儲、運送成本,或是加工過程中產生的廢料處理成本等,都會因為 3D 列印技術而帶來巨大轉變。 虛是模擬設計 實是重複溝通確認 淡江大學電機工程學系教授翁慶昌的「3D 虛實整合技術雕刻」是未來「工業 4.0」可期望發展的技術之一。翁慶昌表示,所謂「3D 虛實整合技術」是在實際執行智慧生產之前,先以 3D 虛擬的方式在電腦上模擬整套生產流程,以確認未來實際以機器人或機械臂生產時,會依照所設定的格式和程序進行各項動作,且生產出所要的產品。 翁慶昌解釋,3D 列印技術的實踐過程中包含了「虛」和「實」的部分。所謂「虛」是指執行前要以「模擬器」先進行模擬設計,以節省時間、費用,並確保安全性;不像早期先把機器搬到廠房內再來調整,萬一操作不慎,還會發生生命危險,及機器財產與時效的鉅額損失。不過要在電腦上模擬出全部生產流程,需要一個「模擬器」軟體,程式設計人員要知道生產什麼、需要什麼樣的標準流程、可能有什麼突發情況,再給予非常多、非常大量的物理參數,包括實際廠房和產線的長寬高大小尺寸、製程步驟、溫度、壓力等,依此選擇合適軸數和功能的機器人或機械臂,擺在適當互不干擾的距離下,模擬全套生產流程,再逐一調整細節。 而所謂「實」,是指「實」物操作時,在收訊途中還要不斷回報給模擬器,確認它所解讀的訊息是否與送出的指令一致,萬一封包資訊少了一個「0」或「1」,整套指令就會出錯,後續所有程序都會跟著出問題,所以「虛」與「實」就在傳送、接收、回報之間,以同樣的語言重複溝通確認,每個環節都不能出錯,最後產出的結果才會是符合預期的產品。 引介業者合作 未來路更寬廣 科技部補助工研院執行「運用法人鏈結產學合作試行計畫」,希望透過法人的能量,「挖寶」學校可實質轉化成工業產品的研究成果,再將成果適當加值後技轉到產業界。翁慶昌的研究團隊因為參加了本計畫第一階段「優質專利申請」、「專利加值與行銷服務」及「發展新創事業」人培課程,除了讓團隊同仁在技術研發上跳脫單一思考方向,以產品市場及目標顧客為主軸來發展專利申請加值、技術商品化之外,所習得的知識與觀念也成為第二階段一對一輔導的基礎。 在第二階段一對一業師輔導時,工研院團隊與翁慶昌研究團隊就日後發展方向及輔導需求進行會議討論。之後以雙方共識進行專利盤點、專利布局、市場定位與分析等輔導,並協助該團隊以「具有可移動手指的多指機器人手爪」技術進行美國專利申請,使其研發技術之專利布局更加完整。 基於對翁慶昌研究成果的瞭解,工研院團隊在接收到日昶升公司對於「雕刻技術」的需求後,便思考可以媒合雙方進行洽談,最後也成功促成研究團隊與日昶升公司的產學合作案。藉由工研院團隊的引見,翁慶昌與專門從事檀香和沉香木買賣的行家─日昶升公司進行初次會面與討論,日昶升公司認為將一塊原木雕成一件藝術品,創造更大的客製化附加價值是未來的趨勢,因此對技術研發有很大的興趣。 日昶升公司表示,沉香原木價格很高,交給雕刻師雕刻時,除了客戶希望呈現的模樣外,全看雕刻師的藝術眼光和功力,成品不到最後完全不知是何模樣。例如,一尊觀世音像的雕刻工錢就要新台幣 150 萬元,完成後的成品要價往往上千萬,價值不斐,如果可以在雕刻之前先做電腦模擬,則可降低失敗率,同時讓客戶對成品更具信心,而翁慶昌的理念與研究成果正好提供廠商一個絕佳的解決方案。 經工研院團隊引介後,雙方愈談愈投機,3D 虛實整合技術剎那間與雕刻技術擦出火花。翁慶昌先進行可行性評估,包括「如何針對木材外觀進行3D 掃描成像」、「如何在所建立的木材外觀的 3D 模型上進行雕刻圖案的規劃設計」、「如何依照規劃設計的圖案進行實際木材的雕刻」三個步驟。 日昶升公司也覺得該項技術對於提升沉香木的附加價值與節省人力成本非常有幫助,藉由工研院團隊的促成,雙方於 104 年 8 月簽訂「圓珠之全自動化製程及 3D 虛實整合技術雕刻的先期開發規劃與可行性評估」之產學合作協定。 透過本計畫對研究團隊的智財培訓課程,及一對一業師輔導,不僅提升研究團隊的智財專業知識與專利價值,同時成功媒合學校團隊與企業進行合作。翁慶昌認為,「工業 4.0」戰略拚的是技術面,台灣倡導的「生產力 4.0」則是要做到比對手想到更多可應用、可做得到的層面;德國機械臂品牌 KUKA 高層主管訪台時曾明確指出,台灣和先進國拚原創技術的贏面不大,但是拚應用面卻是無人能敵,台灣人可以想到在「虛」、「實」整合應用上的發展性,就是台灣可以善用的強項。相信未來翁慶昌的「3D 虛實整合技術」與工研院計畫團隊還會有無限寬廣的合作空間,讓我們一起期待吧。
研發團隊:明志科技大學 洪偉文教授
輔導團隊:財團法人資訊工業策進會
本案源為明志科大電子系(所)整合初步完成「雲端伺服器平台」和「車隊運輸管理系統」之「車載資通訊技術研發」驗證環境的建置。「車隊運輸管理系統」係運用數位式行車紀錄器所蒐集的行車記錄,匯入至本系統所規劃的資料庫,並以統計軟體進行行車資料的分析及輸出,以得知車輛行駛之行車路程與駕駛行為,進行異常狀況的管理輔導與要求,藉以達到有效的行車安全管理及運輸效益的目的。「車隊運輸管理系統」的系統功能架構是依照網路管理之效能、異常、安全、計量、組態五大管理範疇進行分類,然後再依照各管理之主功能提供子功能,以三階層的選單增加系統軟體之擴充性。 本案源透過資策會輔導項目如下: 目前校方在該技術推廣上面臨的挑戰為整合目前的系統原型(prototype)、開發第一代產品,並進行產品之商品化、技術改良及應用。據此,輔導規劃如下: 協助在此成果上進行整合及加值,以貨車、油灌車、貨櫃車等商業用途之車輛,在維運與管理過程中,所需要的資訊系統功能之客制化與模組化。 輔導學校遵循車聯網標準規範,進行技術改良及產品化開發。 協助學校掌握4G/5G車戴相關資通訊發展趨勢,納入長期研發規劃。 促成學校與「實銳電腦」、「五崧捷運」等等廠商合作,推廣車聯網創新服務,擴大爭取應用商機。 透過法人鏈結計畫後之成果: 車隊管理平台介面優化 協助明志科大依產業及目標客戶需求進行車隊管理系統功能新增及效能調校,例:UI調整:加入使用者界面的美化及UX優化,元件開發:加入電子圍籬偵測、路線偏移警示、人車與任務資訊顯示等技術研發,AS-IS與TO-BE的介面。 使用者介面整合-電子圍蘺整合 電子圍蘺係指點自訂廠商、客戶所在位置等點位,以利進行車輛追蹤判斷(例:車輛是否到達指定客戶位址、在客戶那裡停留多久,在非客戶那裡停留多久等),此功能包含新增、修改、刪除及查詢點位等。 使用者介面整合-與司機即時互動APP整合 提供管理者與駕駛間透過手機進行影像及聲音的互動,駕駛透過手機註冊車號,並與平台登入認證後,即可與調度員溝通,駕駛端手機管理者也可透過平台亦可主動開啟手機端的拍照及攝影功能,透過手機取得照片及影片傳送至平台,並儲存至資料庫後以供後續查詢作業,除了拍照及攝影外,亦可透過本平台與駕駛進行語音互動。
研發團隊:國立成功大學 吳豐光教授
輔導團隊:財團法人金屬工業研究發展中心
以成大團隊科技部研發成果吳豐光教授床墊專利為基礎,經由金屬中心盤點產業需求,結合早產兒臨床照護問題,透過成大教學醫院諮詢,發展模擬母體環境且能夠更完整照護之早產兒築巢擺位床,實現早產兒築巢擺位床雛型品開發。 本案源透過金屬中心輔導項目如下: 依據床墊專利經由金屬中心盤點產業需求,依據成大徐碧真教授與專業顧問成大小兒科林其和教授建議,針對早產兒發展遲緩之築巢式擺位型態進行產品開發。 將學術成果導入早產兒築巢擺位床照護需求應用,進行早產兒築巢擺位床雛型品設計、試作與測試,並 與成大小兒科醫師與護理團隊,建立諮詢與使用評估合作關係。當產品試做完成時拜訪廠商進行產業化推廣。 透過法人鏈結計畫後之成果: 完成早產兒築巢式擺位床人因設計與雛型製作,最終產出規格修正雛型品。 建立雛型品試用評估方法,並完成雛型品臨床功能測試。 完成早產兒噪音防護工程。 促成成果技術移轉廠商。
研發團隊:台北醫學大學 陳建中教授
輔導團隊:紡織產業綜合研究所
分離膜是血液分離中最重要的關鍵,分離膜的結構與材料性質掌控分離效率,所以開發高精密分離膜材是重要研究課題。本計劃將使用聚碸(PSF)生物相容性的高分子原料,以電紡技術搭配同軸紡嘴,開發具備高分離效能的中空纖維膜,並就其膜材物性、機械性能、耐壓性、血液相容性等進行分析,接著進行聚碸高順向微管陣列薄膜之模組化設計與分離器模組零件之製造與組裝設計與模組性能評估及系統驗證,並協助學界研發成果與生醫產業鏈聯結。 本案源透過紡織所,透過市場現況分析、產品原型設計及精緻化、產品/材料耐用性及功能性評估等,協助學界研發成果導入商品化之流程。輔導項目如下: 量化製程放大評估 紡織所累積多年電紡技術領域研發能量,具有完整的奈米纖維量化生產設備的開發技術,協助開發血液分離相關膜材與同軸紡嘴。 模組設計 以食品等級壓克力的管材設計,將聚碸高順向微管陣列薄膜採用離心澆鑄法將微管陣列薄膜封裝成血液分離器。 驗證評估 邀請專業的血液分離廠商針對聚碸微管陣列薄膜進行膜材特性的分析與產品效能評估 媒合廠商 拜訪笙特科技、善德生化科技、全民生技、旭然國際等國內專業廠商,串聯及整合未來供應鏈架構。近期更與全民生技進行動物血液分離合作計畫洽談 。 專利分析 透過專利佈局與分析,協助教授了解目前血液分離的發展趨勢,並從專利的分析了解目前專利的優缺點與未來佈局方向。 透過法人鏈結計畫後之成果: 本計畫利用同軸電紡製備適用的聚碸高順向微管陣列薄膜。奈米中空纖維的比表面積是傳統中空纖維的5-20倍,可縮短血液分離的處理時間,經過實際的驗證結果本計畫所開發的模組化微管陣列薄膜的分離速度是傳統中空纖維的10倍,血液分離效能90%,可證明本計畫所開發的微管陣列薄膜具有良好的分離效能並且能大幅縮短分離的時間,可降低病患的感染風險與提升分離品質,在未來血液分離市場具有很大競爭力。並且透過廠商的拜訪與洽談,將研發成果推廣給廠商,並從產業交流中將產業訊息與發展趨勢,轉換成研發方向,協助教授提升研發能量貼近產業需求以達到產業接軌之目的。
研發團隊:國立交通大學 陳政寰教授
輔導團隊:金屬工業研究發展中心
國內光電農業棚面臨: 1.農地建置太陽能板,棚下日照不足,不利作物生長,影響農地農用。 2.新農業政策農地農用,要求農業大棚至少須達70%之農業利用率。 3.尋求能源政策與農業政策兩全之技術解決方案。 本計畫將太陽光聚焦進行日光調控,包含照度、頻譜與行進方向等,以更具靈活性與可實現性。同時透過完整系統佈局,節省追日需求。 本案源透過金屬工業研究發展中心輔導項目如下: 1.專利與技術加值:運用學校可調變聚焦元件等專利,結合金屬中心超精密加工技術實現關鍵元件開發。 2.模組整合測試:整合聚光、調控元件成為模組化產品,並配合光譜調控測試,發展種植高經濟作物。 3.跨領域推廣:與向陽公司共同推動示範場域建置,推廣至產業應用並持續投入模組創新與改良。 透過法人鏈結計畫後之成果: 提供未來農電共享的可行方案,緩解耕地流失影響農業發展問題。 1.提高農+地單位面積的發電瓦數由40%增加至80%以上。 2.提供農民額外的綠能收入,且降低天災傷害。 3.金屬中心結合關鍵元件專利與製程技術擴展製造業應用領域,並持續投入模組創新與改良。 4.促成學校技轉向陽公司,授權金額新台幣200萬元。 5.成為交通大學與未來科技農業棚之技術後盾。 6.未來成為台灣技術輸出的綠能商品(歐美/東南亞)。
研發團隊:國立中山大學 邱源成教授
輔導團隊:金屬工業研究發展中心
補足商品化技術缺口,加速串聯符合業界需求之應用技術。建立高可靠度與工業適用之線上監控模組產品應用於放電加工設備,量測放電加工液中之汙染物,並整合於控制器中,提升製程監測能力。 本案源透過金屬工業研究發展中心輔導項目如下: 1.利用金屬中心優化整合訊號擷取、訊號輸出電路之機電整合能力與業界輔導經驗,促成監測模組產品化,並進行實務應用之性能驗證。 2.跨領域整合製程設備與控制系統,促使國內放電加工設備具備製程加工監測模組,逐步具有智慧機械之相關功能。 透過法人鏈結計畫後之成果: 1.全自動化量測,可單機運行或與控制器連接進行全時量測數據輸出。 2.驗證並提升線上監測模組之技術成熟度至TRL 7 以上。 3.於實際加工環境中,模組連續運轉72小時。 4.協助學校技轉慶鴻機電100萬元。
研發團隊:雲林科技大學 粘譽薰副教授
輔導團隊:資訊工業策進會
工廠的空氣往往因為眾多機台與作業時產生許多粉塵與其他氣體,單純的空氣清淨機無法紀錄與收及空氣數據。本次雲林科技大學與資策會合作,將雲科大開發的技術「開發超細纖維處理有機污染的技術」及台灣發明專利「纖維薄膜及使用該纖維薄膜處理廢液之方法」、「二氧化鈦纖維之製作方法與包含其之光觸媒淨化裝置」,進行原型機驗證及長期過濾數值證明商轉穩定度。 本專案將第一代空氣監測過濾雛型機已完成硬體客製及IoT資訊系統整合,透過實體demo機的加值,讓老師團隊參加2016科技部創新創業激勵計劃獲得競賽潛力獎。並結合廠商建置環境偵測網路及雲端監控系統,可擴大到學校、社區、工業區/科學園區、城市的規模,以長期收集各類空氣大數據,中長期可推廣至環保相關部會及各縣市政府,建構健康環境,提升國民健康福祉。 在未來依據本次專案之雛型品可擴大至滿足工廠的廠內空氣過濾系統需求,並針對每個工廠不同的過濾需求進行系統客製,對潛在客戶商談工業用過濾系統建置。 透過資策會輔導項目如下: 1.共同開發可供POC及Demo之雛型機,未來以此為基礎繼續開發量產產品。 2.協助制定產品規格,及媒合合格供應商。 3.整合資策會IoT資訊系統「開放異質聯網服務平台」,包裝為一完整可商轉之系統。