智慧應用 影音

結合UWB與AI 長庚大學15分鐘完成高精準室內定位

長庚大學電機工程系魏一勤副教授(右)與北翰科技丁偉儼表示,雙方攜手開發的UWB精準無線定位系統,可大幅縮減室內定位的建置時間與成本。DIGITIMES攝

台灣人口結構已然走向高齡化,根據國發會統計,2020年台灣超高齡(85歲以上)人口已超過老年人口10%,此趨勢在未來將更明顯,在此態勢下,精準使用長照資源成為政府與醫護機構的必要作為。近期長庚養生文化村導入長庚大學與北翰科技合作開發的UWB(Ultra-wideband;超寬頻)精準無線定位系統,該系統不但大幅縮短系統建置時間、提高精準度,同時也結合AI技術,讓定位技術延伸出智慧化功能。

長庚大學電機工程系魏一勤副教授進一步指出,醫護機構絕大多數的人與物都處於室內,為了強化管理與照護效能,室內定位成為必要技術。目前市場上的主流定位技術為UWB,透過三座基地台定出人、物的位置,為了提高定位的精準度,在室內設定系統時,必須不斷調整基地台的相對位置與距離,這些工作往往要耗時3至4小時,不僅會耗費人力與時間,同時也缺乏彈性,長庚大學與北翰科技攜手打造的UWB精準無線定位系統,則可解決此一問題。

北翰科技負責人丁偉儼表示,新系統只要使用單一基地台,至少縮減兩個基地台,因此硬體的建置成本僅需原來系統的1/5,系統設定時間也僅需15分鐘,同時將精準度控制在10公分以內。除了成本更低、精準度更高之外,單一基地台也大幅提升設備的彈性,由於設定簡單,使用者可視需求快速調整設備的配置地點,另外此系統也結合藍牙、NFC、RFID、GPS等各種無線技術,在室內室外均可定位,讓系統的可用性更高,

在軟體方面,UWB系統導入AI技術,前端系統透過網路、LoRa、NBIoT、4G/5G等技術將定位資訊傳送至管理平台後,管理平台會將之儲存累積為大數據,並利用AI進行分析,例如在長庚養生文化村中,受照護者身上的房卡有感測器與無線傳輸功能,系統可藉由此功能判斷老人的姿態角度,並傳回後端進行分析,當傳回的角度橫臥,且受照護者的位置是在病床外,系統就會判定其有跌倒可能,立即通知照護人員前往查看處理。

除了醫療機構的人員照護外,UWB系統還延伸出多種應用,例如同樣位於醫院中的貴重儀器,管理人員可藉此掌握設備的位置與數量。另外像大型工廠訪客活動記錄、工安巡檢人員監控與工作品質分析、大型倉儲物料管理、火場內人員活動監測等場域也非常適用。

魏一勤表示,過去的室內定位系統僅能標示被定位者當下的位置,此套系統則可將定位位置累積為大數據資料,藉此顯示出其移動軌跡,此一作法可以延伸出多種智慧化功能。例如在工安巡檢中,可從移動軌跡判斷巡檢人員有無按規定路線巡視;在商業活動中,則可從人流方向與停留位置,判斷行銷活動的吸引力;在設備管理方面,則可由此分析設備的使用紀錄。

上述都僅是此系統的部分應用,魏一勤指出,在技術提升與市場需求浮現下,室內定位的普及速度勢必加快,因此系統的簡便性與可用性也須同步提升。長庚大學與北翰科技合作開發的UWB精準無線定位平台,是目前市場上整合度最完整的系統,藉由物聯網技術,串聯人與物,並結合手機App,讓0與1的資料化成人與人的關懷與連結,同時也讓系統管理者可一鍵掌握所有資訊,達到有限場域、無限關懷的最終願景。


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