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工研院/SEMI結合產學研 發展軟性混合電子應用

文‧黃繼寬 發布日期:2018/09/07 關鍵字:軟性電子穿戴式裝置生理訊號感測

工研院與SEMI國際半導體產業協會、長庚大學、國立體育大學於6日簽約,共同開發「軟性混合電子」,並制定相關產業技術發展藍圖,以精準運動科學的智慧穿戴產品為標的,協助體育界以實際的數據分析,作為精準發掘潛力選手、提供教練調度、甚至戰術應用的依據,並鏈結國內外廠商,建立台灣在軟性混合電子產業之自主供應鏈,前進運動科技龐大市場。

工研院電光系統所所長吳志毅表示,智慧穿戴式裝置市場近年來持續成長,帶動穿戴式設備模式更加多元。軟性混合電子結合了重佈線層(RDL)技術與軟性電子基板材料,可在軟性基板材料上整合現有的半導體元件,卻又具備軟性、服貼、可拉伸的特性,能夠有效貼附於身體部位,提升整體穿戴的舒適度與生理訊號量測的精準度,未來對於運動與健身等穿戴裝置之應用有極大幫助。工研院此次在SEMICON Taiwan展出的軟性混合電子之精準運動偵測系統,利用無線傳輸技術即時將使用者身上的肌電訊號傳輸至電腦,並藉由演算法判讀其肌肉用力程度及疲勞度,結合運動訓練的知識,未來可作為運動員訓練或是教練調度選手的依據。

SEMI台灣區總裁曹世綸表示,台灣具備完整且高度垂直分工的微電子產業鏈與高度水平整合的能力,是掌握這波軟性混合電子龐大商機的關鍵優勢。透過與工研院的共同合作,SEMI-FlexTech (國際半導體產業協會策略夥伴ᅳ軟性混合電子產業聯盟),將於10月3日正式成立軟性混合電子產業委員會,期望透過結合產學研建立並強化台灣軟性混合電子產業供應鏈,以精準運動與健身領域的智慧穿戴裝置為標的,協助制訂軟性混合電子產業技術發展藍圖,共同推動國際標準,藉由SEMI-FlexTech的全球平台串聯國內外廠商,促進更多的國際交流與合作,並透過FLEX Taiwan軟性混合電子國際論壇暨展覽,強化台灣軟性混合電子技術優勢與國際能見度。

長庚大學校長包家駒表示,長庚大學甫獲2018「世界一流學科排名」的肯定,生物醫學工程(全台第三)、護理學科(全台第一)雙雙入榜世界百大的學術排名。生物醫學工程領域的研究已經成功整合物理感測的生理訊號以及生物標幟的生物訊號,並且實務應用於智慧衣、心震圖研究、超音波腦部藥物釋放系統開發等,由工學院賴朝松院長所率領的團隊,更爭取到科技部「半導體射月計畫」補助,研發帕金森氏症臨床需求之工程技術,預期可以達成大量快篩與高風險年長者的精準測量,為病程輔助判斷的數位醫學科學提供一個準確的依據。藉由此次結盟,能夠將工學院賴朝松院長所率領工學院團隊,結合長庚大學在醫學領域健康老化生活品質的提升以及老人照護成果,並整合由物理治療系主任張雅如的疲勞研究及穿戴式研發能量,期盼有效地應用於個人化精準運動的提升。

國立體育大學表示,現階段發展競技運動科學的重要課題之一,就是如何精準輔助競技訓練, 提升運動表現。然而,目前國內不但缺乏競技運動科學資料庫,對於各種數據的整合與判讀缺乏經驗,更遑論執行大數據分析預測選手表現這項重要的工作。此外,隨者感測元件產業的蓬勃發展,穿戴式科技應用在運動上的產品如雨後春筍般出現。雖然市面上所販售的商品林立,但真正經過科學方法驗證,俱有良好信、效度者卻寥寥可數。再者,由於比賽規則限制,大部分穿戴式科技產品只能在練習時使用,無法在運動員比賽的過程中做出立即回饋,提供教練調度、甚至戰術應用的依據。 綜合上述幾點,發展更服貼與舒適的感應器,並且能精準地蒐集不同運動項目中所需要的訓練內容,最後能在比賽則許可下仍可使用之智慧型裝置,紀錄下所有訓練、比賽的歷程,將資料傳輸至雲端資料庫進行分析運算、即時回饋,成為我國當前發展競技運動科學刻不容緩的課題。國立體育大學團隊期盼能藉由參與此一計畫,第一線融合教練與運動員之需求,使研發之產品更具國際競爭力。

未來四方的合作將以教練、選手之需求為主要導向,透過「精準定位潛力選手」、「精準訓練介入監控」、「精準預測準備狀態」、「精準調控競賽過程」、「精準收集運算分析」五大面向,由國立體育大學團隊選擇長跑,籃球,自行車,跆拳道為目標項目,進行短至長期的訓練介入與監控,搭配長庚大學在物理、生物智能、運動訓練上的專業知識,特別是疲勞的偵測,提供工研院進行軟性混合電子技術開發,並藉由SEMI鏈結相關的供應鏈廠商,提供運動競技上精準的推進方案,共同將相關成果應用至國內頂尖選手上,達到精準發掘潛力選手、精準監控、精準預測、即時回饋,以及精準收集運算分析之目標,在專業的運動科學的助攻下,達到事半功倍的訓練效果。長期來說,也希望將相關成果推展至紡織產業以協助智慧衣技術的發展,以協助紡織產業進攻高附加價值市場。

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