中大研無電線產品 日內瓦發明展奪獎
原文刊於信報財經新聞「CEO AI⎹ EJ Tech」
坊間的無線產品雖然容易攜帶,其內置電池卻需要經常充電或更換,造成不便。香港中文大學卓敏機械與自動化工程學廖維新教授,以及機械與自動化工程學系李鑫博士帶領的研究團隊,利用「動能──電能」轉換技術,分別研發了無電池無線鍵盤和具備步態監測功能的無電池智能鞋墊。
兩項創新發明已申請國際專利,並在早前的第50屆日內瓦國際發明展,分別獲得評審團嘉許金獎及銅獎。

環保實用 兩產品冀年內推出
廖維新介紹,中大團隊研發的無電池無線鍵盤,當用戶每次按鍵時,動能直接轉化成電能,收集至少45微焦耳(µJ)能量,比電路消耗的12微焦耳多,足夠讓鍵盤運作及傳輸訊號,其藍牙訊號接收範圍長達30米,傳輸穩定且延遲時間少於0.2秒,經過400次測試的成功率仍達100%。新發明跟坊間的太陽能或射頻(RF)鍵盤相比,不僅可以減少電子垃圾,在效能穩定、保養及環保方面更有優勢。
另一款無電池智能鞋墊,內建4枚傳感器,本身具備防水功能,將能量收集與感測功能,整合於單一壓電元件之中。通過採集用戶行走時的動能,毋須外部電源實現感測功能,在手機上記錄步頻、步長、步態變異性、對稱性等參數,有助早期慢性疾病檢測、康復治療,分析運動表現等。

李鑫笑言,早前他走樓梯時意外踏空,不慎左腳踝骨折,卻正是一個機會讓他在康復期間親身試用新發明,於家中持續量度數據。
兩款產品目標在一年內推出,售價待定。無線鍵盤將夥拍廠商生產,料較現有產品貴一至兩成,廖維新強調,項目主要並非為了賺錢,「鍵盤我們每天都用,其實數字挺大的,全世界都用很多很多。一個兩個可能差異不大,但如果全世界的鍵盤,都是不需要電池的話,對電池的依賴或對環保來說,均可以做出貢獻。」他續稱,我們也是每天都在穿鞋子,智能鞋子能提供更多訊息,期望在不增加太多成本下,提供更多選擇及功能。
廖維新在美國賓夕法尼亞州立大學帕克分校獲得機械工程博士學位,他於2018年8月至2024年7月擔任中大機械與自動化工程學系系主任,榮獲多項美國機械工程師學會(ASME)的獎項,包括2023年的達文西獎。

坦言研發最大成本在人才
他接受傳媒訪問時稱,研發產品原型成本較低,最大成本在於人才,幸好政府給予不少資助,例如創新科技署(ITC)、香港研究資助局(RGC)等,都為科研給予一定支持。
談到科研遇到的苦與樂,廖維新認為,研究結果未必跟預期一樣,需要毅力堅持下去,解決困難。今次在發明展獲得獎項,得到業界的肯定,產品又能幫助社會,成就感會更大。
不過他坦言,現時美國的環境與他30年前唸研究生不一樣,特朗普政府大削研究經費,對當地高校科研「應該是個很困難的挑戰」,這對香港其實有更好機會,可吸納更多國際人才。隨着科研人員增加,他期望日後擴大空間,例如在落馬洲河套區另覓地方,令科研更順暢。

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