以AI之力革新可穿戴設備，為生命護航

在智慧健康領(lǐng)域，可穿戴智能展現出廣闊的應用場(chǎng)景，通過(guò)生命體征監測等手段有力推動(dòng)疾病防治和健康管理的進(jìn)步。其實(shí)它的超能力還不止步于此，用AI技術(shù)為可穿戴設備裝上智慧大腦，還能?chē)@如何預防各種意外傷害的發(fā)生這一重要課題，提供新的解題思路。面對迫切的新市場(chǎng)需求，安富利正在與初創(chuàng )公司W(wǎng)earable Technologies（簡(jiǎn)稱(chēng)Wear Tech）展開(kāi)合作，這是一家致力于開(kāi)發(fā)新型可穿戴設備的初創(chuàng )公司，能夠幫助人們利用可穿戴設備預防風(fēng)險，大幅減少日常生活中的意外事故，為人們的生命安全和身體健康構筑起牢固的安全防線(xiàn)。

據統計，2019年全球因可預防的意外傷害而造成的死亡人數超過(guò)300萬(wàn)?？深A防的意外傷害主要有交通事故、跌倒和溺水，其中導致老年人受傷的主要原因是跌倒，而導致年輕人受傷的主要原因是溺水和窒息。

利用可穿戴設備為生命護航、降低受傷和死亡風(fēng)險的想法來(lái)源于Wearable Technologies創(chuàng )始人Deepak Arora, 他在2020年的一次溺水事故中失去了還在蹣跚學(xué)步的女兒。雖然整個(gè)社會(huì )對此類(lèi)事件有點(diǎn)避而不談，但Arora意識到每年都有許多類(lèi)似的由可預防的危險因素所導致的死亡事件發(fā)生。他最能理解當事人在面對這些悲劇時(shí)的心情。憑借自己曾在IBM工作等經(jīng)歷所積累的技術(shù)背景，Arora著(zhù)手開(kāi)發(fā)了一款能夠預防此類(lèi)事件發(fā)生的解決方案。

那么用來(lái)防止受傷的可穿戴設備需要具備哪些主要特點(diǎn)？眾所周知，預防的前提是預見(jiàn)到結果。如果能夠提前預測到突發(fā)事件，就可以在意外發(fā)生之前采取預防措施，這就需要對整個(gè)環(huán)境的來(lái)龍去脈有一定的了解。

創(chuàng )建地理圍欄，避免傷害

地理圍欄將現實(shí)世界的地理位置與虛擬化的限制區域相結合。設備可以利用這些信息監控自己在虛擬圍欄區域內的位置以及與該區域內危險的接近程度。地理圍欄依賴(lài)于準確的最新位置數據。用戶(hù)可對圍欄覆蓋的區域進(jìn)行調整。

越來(lái)越多的可穿戴設備能夠檢測到已經(jīng)發(fā)生的意外事件，如跌倒和溺水等。有些設備還提供定位服務(wù)。但是，Arora在研究后發(fā)現，市場(chǎng)上缺少能夠提前預防這些意外事件發(fā)生的設備，人們需要的絕不僅僅是在事故時(shí)能夠迅速發(fā)出警報的設備。

Wear Tech開(kāi)發(fā)的專(zhuān)利技術(shù)將地理位置數據與生物傳感器（如心率等）和環(huán)境傳感器（氣壓、水）采集的數據相結合，來(lái)了解周?chē)h(huán)境的來(lái)龍去脈。這款設備可通過(guò)評估相關(guān)數據確定佩戴者所遭遇的威脅等級。

當設備預測到危險時(shí)，它就會(huì )通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接到云服務(wù)并發(fā)出警報。警報等級會(huì )根據數據評估結果進(jìn)行升級，最終通知應急管理服務(wù)機構。

玩轉AI, 實(shí)現價(jià)值落地

要想避免由可預防的危險因素所造成的傷害，就必須能夠預測它。Wear Tech設備的主要目標是在事故發(fā)生前向佩戴者和看護者發(fā)出警報。這一點(diǎn)與市面上的其他產(chǎn)品有著(zhù)本質(zhì)區別?，F有的產(chǎn)品通過(guò)傳感器輸入來(lái)了解正在發(fā)生的情況。Wear Tech的設備也能做到這一點(diǎn)，但它更大的價(jià)值在于能夠預測危險情況并預防傷害。

要做到這一點(diǎn)，可穿戴設備需要了解許多信息，比如相對位置、附近的危險、設備佩戴者的狀況等。支持這些功能的原始數據來(lái)自傳感器，而將數據轉化為洞察的則是智能技術(shù)。

Wear Tech可穿戴設備明顯不同于其他設備的一點(diǎn)是在其內部運行的AI技術(shù)。它的一大重要功能就是利用AI技術(shù)高度準確地預測環(huán)境的變化和存在的危險因素。

傳感器融合對于這項功能十分重要。Wear Tech可穿戴設備的最大特點(diǎn)是能夠利用AI技術(shù)理解傳感器輸出的信息與位置或其他環(huán)境因素之間的關(guān)系。

Arora利用開(kāi)源數據庫繪制地理位置分布圖并識別危險，例如危險的落差或開(kāi)闊的水域等。Wear Tech開(kāi)發(fā)的AI算法能夠持續不斷地評估危險。

但在受限設備上運行AI仍然極其困難。擁有這方面技術(shù)背景的Arora意識到，需要在公司內部自己開(kāi)發(fā)AI算法。

由于采用了AI技術(shù)，該設備一直在學(xué)習。它可以識別佩戴者的行為模式，最終根據時(shí)間和位置調整自己的反應或發(fā)出提醒。這樣可以減少誤報。

PCIe板提供高密度處理能力

Wear Tech可穿戴設備的CAD剖視圖，該設備使用AI技術(shù)幫助預測由可預防的危險因素所造成的傷害

可穿戴設備的“內心世界”

Wear Tech可穿戴設備的三大主要功能要素是AI、傳感器和連接。如上文所述，AI算法完全由Arora自己開(kāi)發(fā)。Arora憑借自己的經(jīng)驗開(kāi)發(fā)出了所需要的算法，獲得了他們想要的預測推理功能。

傳感器不僅能檢測環(huán)境，還能監測佩戴者的狀況。這一點(diǎn)之所以重要，是因為許多類(lèi)似設備都默認佩戴者正在佩戴設備。也就是說(shuō)在用戶(hù)未佩戴設備的情況下，設備會(huì )簡(jiǎn)單地認為用戶(hù)沒(méi)有移動(dòng)。Wear Tech設備能夠通過(guò)傳感器主動(dòng)確認用戶(hù)是否佩戴著(zhù)設備，避免了這種情況的發(fā)生。

除了GPS接收器外，該設備還使用LTE和藍牙5.0技術(shù)進(jìn)行通信。藍牙技術(shù)的使用有助于實(shí)現電池使用壽命的最大化，而LTE只會(huì )在必要時(shí)使用，以降低功耗，例如設備需要獲得GPS定位（見(jiàn)下文）但卻無(wú)法通過(guò)藍牙連接時(shí)。

雖然佩戴者的智能手機可提供廣域網(wǎng)，但Wear Tech意識到這可能無(wú)法涵蓋所有使用場(chǎng)景。手機可能會(huì )超出連接范圍，也可能會(huì )電量耗盡或者處于沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )的區域。當位于家庭網(wǎng)絡(luò )的范圍內時(shí)，使用Wi-Fi可以避免這種情況的發(fā)生。

但Wi-Fi十分耗電，因此該公司也在考慮將設備的無(wú)線(xiàn)充電器（通過(guò)線(xiàn)圈實(shí)現無(wú)線(xiàn)供電的固定式充電器）作為集線(xiàn)器或網(wǎng)關(guān)?？纱┐髟O備通過(guò)藍牙與無(wú)線(xiàn)充電器連接，同時(shí)無(wú)線(xiàn)充電器中的Wi-Fi則能夠使用家庭或護理院中的廣域網(wǎng)。

GPS用于確認位置，而不是持續追蹤設備。這同樣有助于最大程度地延長(cháng)兩次充電間隔之間的運行時(shí)間。蜂窩定位服務(wù)加上軌跡測算技術(shù)為低風(fēng)險區域的地理圍欄提供了足夠的信息。一旦設備需要更加準確的位置數據，就會(huì )激活GPS接收器。

安富利為Wear Tech持續賦能

安富利與Wear Tech已合作了數年。在此期間，安富利的現場(chǎng)應用工程師為Wear Tech提供設計支持，不過(guò)雙方重點(diǎn)的合作領(lǐng)域是制造服務(wù)。

Arora表示，其團隊的核心競爭力在于技術(shù)層面，并不希望在生產(chǎn)制造方面分散精力。而制造領(lǐng)域恰好是安富利端到端服務(wù)的“用武之地”。安富利正在為Wear Tech提供供應鏈管理、制造、裝配、最終測試和運輸服務(wù)。

當設備全面投產(chǎn)后，客戶(hù)將能夠在Wear Tech 網(wǎng)站上訂購設備，剩下的交給安富利即可。

Wear Tech可穿戴設備目前已進(jìn)入到客戶(hù)端Beta測試階段。Arora相信該設備將給世界帶來(lái)深遠的影響。他希望該設備能在明年上市。安富利將繼續追蹤Wear Tech的進(jìn)展。

AI具有改善生活的巨大潛力。它可以用于解決全球范圍內一些迫在眉睫的問(wèn)題，其中就包括由可預防的風(fēng)險所造成的傷害。期待在未來(lái)的歲月里，AI技術(shù)的應用能夠讓世界變得更加安全。