前瞻技術脈動：AI與機器人技術(202426)

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2024年10月11日

圖、前瞻技術脈動：AI與機器人技術(202426)

新型家庭人工智能工具監測老年人的健康情況
在長期照護中，無法全天候追踪老年人的身體或精神狀況，因此需要運用人工智慧(AI)和無線技術，在老年人的生活空間中進行隱密監控，以便提前發現可能的健康問題。加拿大滑鐵盧大學的研究人員開發出一種基於機器學習和人工智慧的設備，能夠持續準確追蹤老年人活動的系統，並提醒醫護人員提供即時照護。該系統利用極低功率毫米波射頻技術，能夠被簡易安裝在天花板或牆上，不像佩戴式監測設備需要經常充電。該系統能夠有效地監測老年人在家中或安養中心所進行的各種活動，紀錄睡覺、看電視、進食和去洗手間的頻率等，並可提醒醫護人員每一位老年人是否活動能力下降、跌倒風險增加、可能存在泌尿道感染以及多種其他症狀的發生。該研究成果已發表在IEEE物聯網期刊上，並已被安裝在多個長期照護場所。
參考資料：New in-home AI tool monitors the health of elderly residents, Science Daily. 2023/03/23.

機器人水母可在非接觸的情況下吸出海洋垃圾
近年來，海洋污染問題日益嚴重，其中塑膠垃圾對海洋生態環境造成了巨大的威脅，尤其是纏繞在珊瑚礁上的塑膠垃圾，特別不易清理。為了解決這個問題，研究人員運用一種名為HASEL的人造肌肉，這種肌肉內部填充油狀絕緣液體，通電後能在水中進行類似拍打的動作，從而幫助清理海洋中的塑膠垃圾。馬克斯普朗克智慧系統研究所（MPI-IS）開發了一種如手掌般大小的機器人水母，其採用稱為HASEL的人造肌肉，能在水中單獨或協同執行塑膠垃圾的清運工作(如口罩及塑膠袋之類)，也可輔助蒐集魚卵樣本以利於研究進行。目前這個機器人水母需外接電線才能動作，相關成果已發表在Science Advances期刊，並獲得歐洲研究委員會(ERC)的資助。
參考資料：Robotic jellyfish can suck up ocean debris without touching it, newatlas.com. 2023/04/25.

利用人工智慧創建海嘯預警系統
海嘯是極具破壞性的波浪，可以摧毀沿海基礎設施並造成生命損失。對這種自然災害的早期預警是困難的，因為海嘯的風險在很大程度上取決於引發海嘯的水下地震的特徵。開發預警系統，該系統將聲學技術與人工智慧相結合，可以立即對地震進行分類並確定潛在的海嘯風險。使用水下麥克風來測量地震產生的聲輻射，該輻射攜帶有關構成事件的資訊，並且傳播速度明顯快於海嘯波。透過數學模型對地震源進行三角測量，人工智慧演算法對其滑移類型和震級進行分類。然後，它計算輻射有效長度和寬度、抬升速度和持續時間，這些決定了海嘯的大小。
參考資料：Creating a tsunami early warning system using artificial intelligence, Science Daily. 2023/04/25.

一種具有觸覺感應能力的新型水凝膠皮膚
改進機器人和義肢的觸覺能力，使它們更能模仿人類的觸感，透過使用一種基於水凝膠的新型材料來製作觸覺感測器，這種材料具備類似於人類皮膚的柔軟度和彈性，從而實現更佳的觸感。劍橋大學仿生機器人實驗室的研究團隊以水凝膠材料製作觸覺感測器，這種材料像人類皮膚一樣有觸覺感應能力，具有類似於人體皮膚的柔軟度和彈性，且易與機器人和義肢的表面相結合。研究團隊希望這種材料能夠改進機器人和義肢的觸覺能力，以及感知是否受到損傷，從而提高實用性。相關研究成果已經在《Materials Today Electronics》期刊上發表。(1144字；圖1)
參考資料：A new hydrogel-based skin with tactile sensing capabilities, Tech Xplore. 2023/05/03.

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