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出版:2026-Sep-16 17:10
更新:2026-Sep-16 17:10

直擊四成靜脈注射失敗痛點:中大學生研發低成本人工智能靜脈定位儀 勇奪2026年James Dyson設計大獎香港區冠軍

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  • 來自香港中文大學的 Jarinyagon Chantawannakul Wai Yan Phyo Oo 憑藉便攜式人工智能靜脈注射訓練系統DUALVein,榮膺2026 James Dyson Award 香港區冠軍該設備造價僅 3,000 港元,大幅打破市場上昂貴器材的價格壁壘,旨在解決首次靜脈注射失敗率高達 40% 的全球醫療難題[1]
  • 本年度的香港區優異獎得主分別為樓梯巡邏機械人「Stairio」,以及穿戴式音樂互動裝置「Musec」。
  • 三項地講發明將晉級 James Dyson Award 國際賽,角逐高達 30,000 英鎊的國際大獎。
香港 – Media OutReach Newswire – 2026年9月16日 – 靜脈注射是最常見的臨床操作之一,但其失敗率卻一直高企。全球有近 40% 的首次靜脈注射均告失敗1,為數以百萬計的患者帶來不必要的瘀傷、痛楚及重複穿刺的折磨。今日,來自香港中文大學(中大)的 Jarinyagon Chantawannakul 及 Wai Yan Phyo Oo 憑藉旨在終結這種「反覆試針」困境的發明 —— DUALVein,勇奪 2026 年 James Dyson Award 香港區冠軍。DUALVein 是一款低成本靜脈定位儀,結合人工智能(AI)與近紅外線(NIR)技術,可協助護理及醫科學生在缺乏資深醫護人員從旁指導的情況下,更準確地辨識不同膚色患者的靜脈位置。

James Dyson Award 2026

James Dyson Award 一直致力表揚能解決現實問題的創新設計,亦體現創辦人 James Dyson 鼓勵工程師以工程思維回應世界難題的願景;而 DUALVein 這類有助降低醫療門檻的發明,正是卓越的例證。

獲獎發明

DUALVein

在缺乏指導的情況下,新手醫護人員進行靜脈注射的準確率僅有56.28%[2]。然而,現時市面上的靜脈定位儀大多未能真正填補這一缺口:不是視野狹窄、欠缺直接引導功能,就是依賴昂貴光學零件,售價往往超過 15,000 港元。

針對此問題,中大團隊研發出 DUALVein,運用 AI 圖像分割技術及 850 納米近紅外線 LED 陣列,將患者的靜脈影像實時投射於皮膚表面。儀器同時結合透射照明(光線穿透組織)及反射照明(光線反射)兩種模式照亮手部。由於兩種照明模式的強度均可獨立調校,DUALVein 能較穩定地應用於不同人體及血管結構,亦適用於不同膚色的患者。

更重要的是,DUALVein 巧妙以 AI 技術取代昂貴光學硬件,將成本大幅降至約 3,000 港元,僅為市面同類產品售價的一小部分。此外,它亦是市場上首款結合專屬軟件平台的同類儀器,猶如一套完整自學工具,協助學生由基礎理論逐步過渡至實際靜脈注射操作。

這項發明的靈感源於 Jarinyagon 與一位醫護人員的一次交流。對方透露,標準靜脈定位儀價格高昂,不少醫院難以負擔,令醫護人員往往只能依靠反覆練習累積經驗。在資源緊絀、又缺乏合資格導師督導的診所,學生更鮮有機會獲得實踐指導,往往只能直接在真實病人身上進行艱難的「邊做邊學」。

有見及此,團隊展開了為期兩年的嚴謹測試與反覆設計過程,致力開發一款切實可行而且價格相宜的替代方案。團隊共製作四個主要功能原型,並在確立每個主要版本前先製作非功能性測試模型。這些產品原型亦經過廣泛實地測試:早期型號由 15 名志願者參與測試,以驗證近紅外線技術原理;後期版本則經過約 60 名來自香港及泰國的醫科和護理學生評估。

Jarinyagon 說:贏得 James Dyson 設計大獎是對『這是一個值得解決的問題』最有力的肯定。在早期的用家示範取得成功後,這份認可賦予我們關鍵的動力,推動我們將 DUALVein 帶出實驗室,並向最終目標邁進——真正交到最需要它的前線醫護及資源匱乏的醫院手上。

Dyson 硬件工程師團隊負責人、James Dyson設計大獎評審胡宏飛(Brian Hu表示:「DUALVein 的脫穎而出,在於它巧妙地運用近紅外線技術和人工智能,解決真實存在的臨床難題。團隊透過製作多個產品原型,並根據用家意見不斷改良儀器,完美展現 Dyson 透過反覆設計、測試與改良來解決問題的核心工程思維。這項降低醫療門檻的解決方案,有望提升培訓水平並減輕患者痛楚,為醫療界帶來极影響。

作為香港區得獎者,DUALVein 將獲頒 5,000 英鎊(約 53,000 港元)獎金,以支援下一階段的商品化發展,當中包括將外殼從 3D 打印 PLA 材質轉為注塑成型,進一步降低大規模量產的成本。

香港區優異獎

Stairio

首個優異獎項目 Stairio 旨在推動高樓大廈樓梯巡邏工作現代化,取代傳統費時費力的人手巡邏方式。鑑於傳統巡邏往往缺乏記錄潛在危險的影像證據,Stairio 團隊研發出一款可夾附於現有樓梯扶手上移動的小型機械人。裝置配備鏡頭,並結合 AI 雲端軟件,能自動標示衛生問題、障礙物及維修缺陷,令大廈管理及營運更安全,同時提升問責性。

Musec
另一優異獎項目 Musec,旨在重新思考現代人聆聽音樂的方式。為讓音樂體驗更具互動性及投入感,設計出一款創新的穿戴式互動手袖。Musec結合手勢感應、觸控及震動回饋,讓用家透過肢體動作及觸控與音樂互動,觸發聲音並感受即時回饋,讓身體成為歌曲演奏的一部分,為音樂愛好者及舞者帶來更主動、更具身體感的音樂體驗。

三項得獎發明將晉身 James Dyson 設計大獎國際賽。國際賽 20 強入圍名單將由 Dyson 工程師團隊選出,並於 10 月公佈;國際大獎得主則由 James Dyson 親自選出,並於 11 月公佈。

James Dyson 設計大獎
James Dyson 設計大獎是一項國際性的設計比賽,旨在鼓勵和表揚新一代的設計工程師。比賽至今年已舉辦第21屆,資助超過 400 項發明,已頒發超過150萬英鎊獎金。James Dyson 設計大獎由 James Dyson 的工程教育慈善機構 James Dyson 基金會籌辦。

James Dyson 基金會
James Dyson 基金會於 2002 年在英國成立,現於英國、美國、日本、新加坡、菲律賓及馬來西亞等地支持設計、科技及工程教育項目。至今,James Dyson 及 James Dyson 基金會已向慈善項目捐贈超過 1.55 億英鎊,其中包括捐出 1,200 萬英鎊成立倫敦帝國學院 Dyson School of Design Engineering、捐出 800 萬英鎊支持劍橋大學 Dyson Centre for Engineering Design 及 James Dyson Building 的建設,以及捐出 780 萬英鎊資助 Malmesbury Primary School STEAM Centre 及擴展項目。



[1] 文獻回顧:為具困難靜脈通路的成年患者置入周邊靜脈導管:針對評估工具、臨床實務指引及升級流程之系統性回顧。https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9804581/

[2] 決定急症環境下建立靜脈通路成功率及耗材成本的因素:一項前瞻性觀察研究。https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37716174/


James Dyson 設計大獎

編輯垂注
James Dyson 致力透過 及其他舉措宏揚工程師改變世界的力量。設計大獎由 營運,迄今已向超過 400 個發明頒發獎金。

關於 James Dyson 設計大獎

比賽簡介
設計能解決真實存在的問題。這些問題可能是我們在日常生活中面對的困難,或是全球性的議題。最重要的是,這個解決方案必須能夠有效解決問題,並展現出深度的設計思維。

比賽過程
所有參賽作品首先由各地區的外部評判小組及一位 Dyson 工程師評審,地區賽一位冠軍及兩位優異獎得主勝出後會晉身國際賽,由Dyson 工程師擔任的評審小組選出全球 20 強,再由 James Dyson 親自從 20 強中選出國際獎項得主。

2026獎項

  • 由 James Dyson 選出的國際獎項得主將獲得 30,000 英鎊。
  • 每位地區賽冠軍得主將獲 5,000 英鎊。

歷屆得獎者
    一款專為柏金遜症患者設計的自適應鍵盤
    一款內陸水質檢測裝置
    一種便攜且可負擔的化療患者防脫髮裝置。
    一種可重複使用、以自然為靈感的感測器,有助於提升氣象探測同時減少電子廢物。
    一種適用於災區的免手持靜脈注射裝置。
    一種環保且經濟實惠的屋頂和外牆塗料,具有高冷卻效果,可大幅減少冷氣用電量。
    一種可由任何車輛拖行的越野型救護拖車。

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