關鍵數字:明尼蘇達大學雙城分校的研究團隊開發了一套 AI 系統,能夠利用水下機器人即時分析潛水員的呼吸狀況,準確率高達 90%。
🤖 技術背景
明尼蘇達大學雙城分校的研究人員開發了一種新型的人工智慧系統,讓水下機器人能夠通過分析潛水員吐出的氣泡來監測其呼吸狀況。這套系統不需要潛水員佩戴額外的感測器,僅需一般的攝影機畫面即可完成監測。
研究團隊表示,這一技術的突破在於利用機器視覺技術,識別潛水員每次呼氣時形成的氣泡群,並將這些數據轉換為每分鐘的呼吸次數。這使得水下協作機器人在無需額外裝備的情況下,也能有效掌握潛水員的呼吸變化。
🛠️ 研究過程
為了訓練這套 AI 模型,研究人員不僅手動標註了數千張水下影像,還同步蒐集了錄音資料,對照畫面與調節器發出的呼氣聲,以提高系統的辨識精確度。這套系統在明尼蘇達州的湖泊以及加勒比海進行了多輪測試,涵蓋了不同的水溫和能見度條件,確保其適用性。
實驗結果顯示,HREyes 系統將潛水員的呼吸狀態分為三個區間:每分鐘少於 14 次為偏低,超過 20 次為偏高。機器人會將這些數據回傳給潛水員,提示是否有異常狀況。
🔍 系統限制
然而,研究團隊強調,這套系統目前僅能測量呼吸率,尚無法直接判定潛水員是否處於危險或壓力狀態。因此,這項技術目前仍屬於監測工具,不能取代人類對潛在風險的判斷力。
團隊的下一步計劃是將呼吸資訊與潛水員的動作分析相結合,使機器人能夠獲得更多的情境脈絡,進一步提升監測的精確度和實用性。
從產業面來看,這項技術的突破為水下安全監測開創了新的可能性。潛水員的安全一直是水下作業的重要考量,而這套系統的出現,不僅降低了潛水裝備的複雜度,也提高了監測的準確性和及時性。未來,隨著技術的不斷進步,我們有望看到更多類似應用的出現,為潛水員提供更全面的安全保障。
💡 行動呼籲
如果你是一名潛水愛好者或從事水下工作的專業人士,這項技術的發展值得你關注。不妨多了解這套系統的最新進展,或許它能為你的潛水活動帶來更多的安全保障。同時,也歡迎分享這篇文章,讓更多人了解這項重要的技術突破。
本文改寫整理自公開新聞來源,原始報導由科技新報發布。
常見問題 FAQ
這套系統如何辨識潛水員的呼吸狀況?
這套系統通過分析潛水員吐出的氣泡來辨識呼吸狀況,利用機器視覺技術識別每次呼氣時形成的氣泡群,並將這些數據轉換為每分鐘的呼吸次數。
這套系統的準確率有多高?
根據研究團隊的測試,這套系統的準確率高達 90%。
這套系統能否判定潛水員是否處於危險狀態?
目前這套系統僅能測量呼吸率,尚無法直接判定潛水員是否處於危險或壓力狀態。因此,它主要作為監測工具,不能取代人類對潛在風險的判斷力。
※ 此篇文章由 AI 改寫或生成,內容僅供參考,可能存在錯誤或不準確之處。




