賀!王廷瑋教授指導吳若茵、林家慶與紡織所合作,榮獲「2026半導體創新計畫優選第一名暨奇景光電節能創新獎」
半導體創新技術與產業應用驅動智匯菁英計畫
本作品結合智慧紡織(Smart Textiles)、電磁感應(Electromagnetic Induction)與近場中繼傳輸(Near-Field Relay)技術,開發兼具穿戴舒適性與多模態生理監測功能的智慧衣。
透過導電紗線刺繡製作胸部與腹部的被動式感測線圈,並經由紡織互連線路(Interconnection)連接至上臂集中式感測樞紐(Centralized Hub)。當人體呼吸時,胸腔與腹部的起伏會使感測線圈產生微小形變,進而改變其電感特性與共振頻率,相關變化透過近場中繼網路傳遞至上臂感測樞紐,由單一可拆卸式無線讀取器同步擷取胸腹雙區呼吸訊號,進行呼吸頻率、呼吸幅度及胸腹呼吸模式分析。
此外,讀取器整合六軸慣性感測器與麥克風模組,可偵測睡眠翻身及夜間聲音事件,並透過邊緣人工智慧(Edge AI)即時辨識鼾聲、咳嗽及說話等聲音類別。
本作品最大特色在於智慧衣本體無須電池與積體電路晶片,採用「衣物端被動化、讀取端可拆卸化」的創新架構,將電子電路、運算及供電模組集中於單一輕巧、可重複使用的外部無線讀取器,使智慧衣具備輕量化、低成本及易於清洗與更換的潛力。
更重要的是,透過此高度整合的設計,僅需搭配單一精巧的無線讀取器,即可同步整合胸腹呼吸、睡眠姿態及夜間聲音事件等多模態監測功能,降低傳統多感測器系統的硬體複雜度與穿戴負擔。
此技術不僅可應用於睡眠健康監測,亦具有拓展至瑜珈胸腹呼吸訓練及呼吸復健等領域的潛力,展現智慧紡織結合生醫感測與人工智慧技術的創新應用價值。

