最近在運動器材的創新研發上，出現了將休閒與專業進行結合的最新突破。不久的將來，消費者就可以利用休閒產品的合理價格，享受到專業級運動器材所帶來的震撼威力。

台灣專業的運動器材設計商森譁興業，為高爾夫球的愛好者，打造出一部攜帶方便、功能齊全的高爾夫球揮桿練習器，讓運動輔助器材走入一個全新的歷史新頁。有別於市面上廉價且功能陽春的訓練器材，森譁的設計團隊將ADI的MEMS加速計與陀螺儀運用到揮桿練習器中，藉此讓使用者每次的練習，都能在揮桿後，精準測出球的飛行距離、位置和曲球角度等資訊。而且，不論使用多少次，每次的揮桿，就跟第一次使用一樣，精準無誤。

ADI感測器 產品成功關鍵

放眼現下市面上多數的高爾夫球揮桿練習器，體積龐大、結構鬆散不說，連最基本的分析功能也十分陽春。隨便拿幾款市售揮桿練習器來比較，其主要功能多半都只是讓使用者練習揮桿，好一點的還附帶推桿功能而已。在以往，一般人都會把這樣的運動器材視為休閒用品，且其定價也的確是休閒用品的定位。但目前全世界只有森譁，把定位在休閒用品的運動器材，提昇到專業的等級。畢竟使用者也希望能以休閒用品的價格，輕鬆購得這款運動器材，但在練習打球時，又能夠達到專業的水準。

這款高爾夫揮桿練習器，是運動器材創新的一大突破。從最初的創新設計理念、到不怕失敗的勇氣、以及不斷地嘗試，加上與專業晶片的結合，正是森譁最為難能可貴的一點。

ADI消費性手持產品亞洲區市場開發經理吳彥彬說：「最重要的是，森譁正確選擇了ADI的晶片。如果是使用他牌的晶片，在測試的過程中，激烈敲擊一定會使得晶片碎裂，這將使得再怎麼創新的構想都難以實現。」

圖一 : 　ADI的MEMS感測器讓運動休閒器材達專業水準

專利設計 制霸市場

森譁總經理吳美菊指出，開發練習器的過程中，包括球體的材質、晶片位置與擺放技巧等，全都是森譁所獨創，這也成為了森譁獨霸全球的專利技術。森譁在揮桿練習器的設計過程中，設計團隊曾經為了MEMS感測器要擺放在哪裡而傷透腦筋，試過各種方法之後，最後將感測器放置於球體內，再以真空灌注的方式來進行封裝。

在專利的部分，森譁目前在球體內置感測器已經取得美國專利，只要將感測器放置於『球體』內，進行運動軌跡的偵測，就屬於森譁的專利範疇。在一手掌握了這項專利之後，森譁等於完全制霸了未來各項球類運動器材的市場。

圖二 : 　森譁的『球體內置感測器』進行遠邊軌跡偵測，已經獲得美國專利

頂尖技術 合理價位

其實，之所以能成就這款成功的揮桿練習器，除了森譁本身投入極大的研發能量之外，另一個關鍵就是選用了正確的感測器。這是全球首款應用了MEMS感測器的運動器材，除了擁有很高的技術含量之外，也造成了其他競爭對手的切入瓶頸（Entry Barrier），這樣的瓶頸包括了球體的材料選用與設計、晶片的選擇、後續的運算等。

森譁在揮桿練習器上採用兩款ADI感測器，包括三軸加速度計ADXL337，以及單軸陀螺儀ADXRS652等兩款MEMS感測元件。ADXL337是一顆小尺寸、薄型、低功耗、完整的三軸加速度計。這個元件本身就是針對創新設計應用所打造，正適合森譁揮桿練習器使用。這顆加速度計提供經過信號調理的電壓輸出，能以最小±3g的範圍測量加速度。它可以用來測量靜態重力加速度，以及運動、衝擊或振動導致的動態加速度。

另一個關鍵元件，則是角速度陀螺儀ADXRS652。ADXRS652是一款功能完備、成本低廉的角速率感測器，採用ADI的表面微加工製程所製造，在單晶片上整合了全部必需的電子元件。這顆陀螺儀的製造技術是採用專利的BiMOS製程，多年的市場實際應用，證明這顆陀螺儀的性能穩定可靠。

單規陀螺儀 為產品加分

吳彥彬特別針對這顆單軸陀螺儀多所著墨。他指出，這顆單軸陀螺儀是ADI非常經典的一款產品，目前已成功應用在某知名品牌汽車上，作為車輛過彎防傾的偵測。在過彎時，車輛系統必須知道正在急速過彎，並迅速調整懸吊系統，仰賴的就是這顆精準的陀螺儀來偵測傾斜度。加上加速度計的輔助，系統就可以知道車體目前相對於地心引力與道路的方向。經過運算，調整車輛體態，以便進行高速過彎的動作。

只不過，晶片本來應該是在穩定、安全、無溫差、無震動的環境中運作，然而車用環境卻相當惡劣，高溫、震動，這讓感測器面臨了前所未有的新挑戰。就以熱來說，同時有陽光曝曬與內燃機的高溫，對於晶片封裝材料的選擇就是一門大學問。必須不受到高溫的影響，造成陀螺儀感測的偏差。

此外，陀螺儀本身是靠著偵測旋轉時的科氏力（Coriolis force），因此能得知旋轉的角度，再進一步積分成角加速度，以及角速度。這其中的關鍵點，便是陀螺儀的穩定性。然而在行車的惡劣環境中，又是高溫又是震動，這使得陀螺儀打從設計階段開始，就必須要維持最高的品質才行。

吳彥彬進一步解釋，陀螺儀最大的罩門，就是外界的震動。一般陀螺儀在通電後，就開始進行單方向的快速擺動，此時一旦被旋轉，就會產生科氏力。然而此時若外界環境也產生震動，將導致陀螺儀的漂移，也就是失準。一旦陀螺儀失準，就無法正確測得真實的旋轉狀態。

圖三 : 　ADI消費性手持產品亞洲區市場開發經理吳彥彬手上拿的，正是ADI最頂尖的MEMS陀螺儀，與內崁陀螺儀的球體

每次擊球都精確無誤

在行車環境中，儘管一定會有震動，但部分震動力道會先被輪胎、車體等吸收而分散，震動影響相對較小。然而當應用在揮桿練習器上，因為是直接拿球具去高速揮擊球體，感測器又是置於球體內，所受到的撞擊力道直接且強大。而MEMS是微機電，本身就是微型的機械結構，只要是機械結構，都會怕外來的震動，損壞其機構。

ADI這顆陀螺儀的最大特色，就是完全能夠克服這些環境挑戰，不論是高級轎車，或者創新研發的揮桿練習器，都能滿足應用需求，再惡劣的環境都不是問題。ADI的陀螺儀可以在架構上吸收外來的震動，例如陶瓷封裝，讓陀螺儀本身不會產生漂移。而透過校正程式，讓每次的擊球，都能跟第一次使用一樣精準。

此外，這顆陀螺儀採雙核心設計，也就是以兩顆陀螺儀來負責單一軸的感測工作。藉由兩顆陀螺儀完全相反的設計，來抵銷掉由外界震動所造成的干擾。這樣強大的抗噪性，正是讓這款運動器材能夠一鳴驚人的幕後功臣。

配合高科技的陀螺儀，讓這款高爾夫練習器成為一部專業的運動器材，每次使用，都能分析出準確的數據資料。這對於一般使用者來說，既使只是在家使用，也能精確地得到每次揮擊後，球的飛行距離、位置和曲球角度等資訊。最重要的是，這顆陀螺儀擁有ADI最頂尖的技術精髓，又具備非常合理的價位。使用者擁有這套設備之後，就等於擁有一套車規等級的專業高爾夫球模擬系統，隨時可在室內練習揮桿。而且這套設備，使用幾年後，還是一樣精準無誤。

事實上，台灣產業長期陷入代工的泥淖，很難自我突破，更難以轉型。然而不轉型，台灣也很難有機會獲得重生。森譁的高爾夫揮桿練習器，就是一種創新，就是一種典範，讓台灣其他廠商看到了機會，可以用創意與行動，走出屬於自己的新藍海。