工業(yè)機(jī)器人智慧升級
2018-8-15 來源：工商時(shí)報(bào) 作者：-
在云端、5G、機(jī)器人的新興技術(shù)趨勢發(fā)展下，在產(chǎn)業(yè)需求與技術(shù)創(chuàng)新的變革中，全球制造業(yè)向智慧制造領(lǐng)域邁進(jìn)，機(jī)器人儼然已成領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)今的工業(yè)機(jī)器人功能不斷提升、精度更精確、體積愈來愈小，不僅可快速學(xué)會(huì)人們賦予的指令，人們也能安全操作；機(jī)器人透過感測器高度整合、數(shù)位化生產(chǎn)，已是無可逆的趨勢，協(xié)同作業(yè)亦日益普及。
目前工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用，以焊接與噴涂機(jī)器人為全球市場上應(yīng)用最多的領(lǐng)域，其次為組裝與搬運(yùn)機(jī)器人。其他如歐美食品、藥品等產(chǎn)業(yè)，以及亞洲智慧手機(jī)、新世代面板、積體電路等產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，均是機(jī)器人需求成長主因。2016年全球智慧型機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的規(guī)模是540億美元，預(yù)期在2020年將達(dá)至800億美元以上。
近年來國內(nèi)外機(jī)器人廠商均推出協(xié)作式機(jī)器人，標(biāo)榜可和人類互動(dòng)工作，藉此完成彈性制造需求。對此，ISO10218針對傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人安全規(guī)范做出定義、ISO/TS 15066則針對ISO10218的安全規(guī)范再做詳細(xì)補(bǔ)充，主要是人機(jī)協(xié)作式機(jī)器人規(guī)范，它在傷害分級、人機(jī)協(xié)作定義、風(fēng)險(xiǎn)管理、周邊設(shè)備設(shè)計(jì)原則與負(fù)責(zé)人定義，都有詳細(xì)說明。
目前工廠平均只有約10％工作由機(jī)器人完成，人機(jī)協(xié)同作業(yè)有其必要，加上生產(chǎn)效率可達(dá)業(yè)主期待，這是人機(jī)協(xié)作式機(jī)器人受重視原因。人機(jī)協(xié)作型機(jī)器人必須具備安全性及教導(dǎo)容易兩大特性，是機(jī)器人新藍(lán)海，全球四大家族abb、kuka、fanuc、Yaskawa無不投入大量資源試圖搶得商機(jī)。
理想的協(xié)作型機(jī)器人應(yīng)該像智慧型手機(jī)，不需要專家操控，而是人人均可輕易上手。人機(jī)共工下的協(xié)作式機(jī)器人，首要就是需有碰觸立即停止的安全功能。為響應(yīng)政府5+2產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新計(jì)畫的「智慧機(jī)械」領(lǐng)域，工研院近年已完成利用差動(dòng)電容變化偵測剪力大小的觸覺剪力感測技術(shù)，并運(yùn)用印刷電路的方式制作感測元件與相關(guān)差動(dòng)電容感測電路，在技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷努力下，已研發(fā)出可讓國內(nèi)外各品牌機(jī)器人套用的「仿生觸覺技術(shù)」。
于此，2018年工研院團(tuán)隊(duì)衍生的原見精機(jī)，已和多家機(jī)器人廠商針對「仿生觸覺技術(shù)」進(jìn)行合作；機(jī)器人如果具皮膚感覺，就能感測到危險(xiǎn)狀況，避免碰觸產(chǎn)生的危險(xiǎn)。很多人機(jī)協(xié)作的應(yīng)用建置已經(jīng)開始，在符合ISO10218、ISO/TS15066標(biāo)準(zhǔn)下，工研院的技術(shù)可望協(xié)助客戶在希望的時(shí)間點(diǎn)內(nèi)，達(dá)成以最低成本導(dǎo)入?yún)f(xié)作機(jī)器人，并獲至最高效益。
臺灣機(jī)器人產(chǎn)業(yè)想要進(jìn)一步升級，必須從機(jī)器人驅(qū)動(dòng)、感測、深度學(xué)習(xí)等關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品差異化去開發(fā)著手。缺乏市場縱深、產(chǎn)業(yè)規(guī)模的臺灣，不一定要跟隨德美日大國去發(fā)展各式推陳出新的機(jī)器人來做正面競爭；我們可以從新世代的智慧化技術(shù)，具有高靈敏度的感知能力著手，環(huán)境感測模組的開發(fā)與整合應(yīng)用為重要的發(fā)展機(jī)會(huì)。
現(xiàn)今我們所倡議的智慧制造、機(jī)器人與人工智慧等重要研發(fā)，必然也都是全球先進(jìn)國家、開發(fā)中國家、甚或是新興國家政府及產(chǎn)業(yè)界所關(guān)注的議題。我們積極投入的同時(shí)，勢必面臨從研發(fā)到商品化，來自全世界的全面性競合局面。需要仰賴過去所累積、可以與各個(gè)新興趨勢搭配整合的人才與能耐，才能在全面競合的發(fā)展中勝出占據(jù)領(lǐng)先地位。
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