你是否曾想过,只需躺在床垫上,便能自动记录心率、呼吸、体动次数,甚至识别打鼾或睡眠暂停,整个过程中无需手动启动、无需佩戴设备、无需下载APP?这是深圳市中物联传感技术研究中心(简称深传感)研发的AI床垫已经实现的目标。
“我们做的是真正意义上的‘AI式健康检测’,用户只需要和平时一样,自然地躺在床上,自然地睡觉,系统便会自动运行、自动采集、自动分析,不需要任何人为干预。”在接受中国出海半导体网专访时,中心主任段立新先生这样总结他们的研发初衷。
这款看似普通的床垫,其实是一整套嵌入AI算法与传感技术的复杂系统平台,不仅能感知人体生命体征变化,还能与空气质量调控、康养管理、智慧家居等多个系统实现联动,为健康生活建立一个“无意识触发”的感知底座。
一、无需人为干预,一躺即启的“真AI”体验场景
采访当天,我们走进了位于深圳保安的深传感体验办公室。在展示厅中,段主任请我们体验了几款最新版本的AI床垫。
与普通床垫外观无异,但在躺上去的几十秒内,我们便感受到了AI床垫开始了量身定制的全身按摩,与此同时,在房顶的投影屏(该显示主要用于展厅体验)上看到了自己的心跳节律、呼吸频率与体动次数等信息自动呈现。过程中没有佩戴任何穿戴设备,也无需手动操作,一切都是自动完成。
“这套系统由压力传感器+有线通讯模块+AI控制盒(含气动系统+电动系统+石墨烯或碳纤维发热系统+水发热制冷系统+理疗系统+其他各种功能系统)+无线通讯模块+网关+服务器或PC+AI数字床垫APP及公众号构成,真正做到你躺下即启动,起身即休眠。”段主任强调,“我们不是做一张床垫,而是在构建一个智能感知平台。”
这一“零操作”的智能感知体验,正是该技术区别于传统穿戴检测设备的最大优势。尤其在高端家居、康养机构、养老系统等场景下,简洁、稳定、无感知的用户体验显得尤为重要。
目前,该智能床垫已与慕思、赛诺等国内外知名床垫品牌合作,产品价格带涵盖5万至30万元,覆盖中高端睡眠市场。
图:深圳市中物联传感技术研究中心主任段立新
二、核心技术解析:从薄膜压力传感器到AI算法闭环
这张“会思考的床垫”之所以能够实现自动健康监测,离不开其底层核心技术的支撑:柔性压电薄膜传感器与嵌入式AI智能算法的深度融合。
1. 压电薄膜传感器:实现毫米级生理信号捕捉
深联自主研发的压电薄膜结构,对微弱的压力波动极为敏感。人的心跳、呼吸、翻身都会在床垫中引起极细微的形变,这些变形被压电膜捕捉后转化为电信号,输入到AI处理芯片中。
“传统压力传感器要么太刚性,要么灵敏度不够。而我们采用的是柔性材料+多层结构设计,能同时兼顾床垫舒适度和数据精度。”段主任介绍道。
2. 嵌入式AI芯片:边缘计算构建本地智能
数据采集之后,床垫内部嵌入的低功耗AI芯片便开始进行实时分析,包括心率识别、呼吸频率提取、打鼾识别、异常状态报警等核心功能均在本地完成,保障隐私、安全并提升响应速度。
该芯片支持OTA远程升级,便于系统持续优化,同时兼容蓝牙、Wi-Fi等通信模块,方便与其他健康设备联动。
3. 多模态融合:骨传导、音频传感增强监测维度
在高配版本中,系统还嵌入骨传导模块与声学分析算法,进一步提升睡眠过程中对打鼾、呼吸暂停等情况的识别准确性。这种“力学+声学”的双模融合架构,体现了系统感知能力的纵深拓展。
三、不仅是床垫,深联正在构建AI感知生态系统
“我们希望用这套底层架构去解决更多领域的感知问题。”段主任指出,目前深传感基于同一技术核心,已开发出多款AI感知类产品,并在多个场景中获得验证,下面简单介绍其中几个落地方案。
✅ AI手表方案:移动端血液动力监测
基于同样的压电感知原理,深传感开发了一款AI健康手表原型方案,能够在无需光学元件的情况下精准感知生命体征信号,识别心率波形与异常信号,支持全天候监控与历史回溯。
该方案已经落地到具体产品中,面向海外可穿戴品牌开放授权合作。
✅ AI空气净化器方案:负氧+数据融合提升环境感知
另一项已落地的是AI空气净化系统,该系统采用的数字生成超氧技术可实现负氧离子释放,并结合室内空气质量监测数据进行调节。与等离子方案相比较,该方案不会产生有害物质,更安全,效率也更高。
✅ AI安全头盔:疲劳驾驶识别与急救联动
在各类工地场景下,深传感的AI头盔方案,可用于产生负氧离子,疲劳状态识别,以及异常急救提醒等,对于工地、矿洞作业人员等高风险工况时,是可以救命的!
结语:面向全球方案商的中国“感知平台”
从健康睡眠到空气治理、厨房安全、出行保障,深传感正以“压电+AI”为核心搭建完整的感知生态系统。相较于单一硬件设备,他们更强调“方案级输出”能力,并正在向全球方案商、品牌商开放授权、模块合作与SDK集成。
“未来,这套系统还可以延展到更多领域,比如智慧办公、智能沙发、老年看护、宠物健康管理等。”段主任充满信心地说。
当AI从视觉识别走向“生命感知”,当感知不再需要操作,我们正在走进一个由中国智造引领的“无意识感知”时代,而这场变革,可能就从你家的那张床开始……
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