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瞄準客製化市場 模組化機器人商機爆發

藉由驅控整合,關節能依不同應用需求來變化軸數,達到客製化開發需求。李建樑

著眼於後疫情時代,自動化需求爆發,機器人儼然成為各家業者用以改善生產流程的最佳化工具。工研院於今年台北國際自動化工業展也大力聚焦於機器人研發成果,發表多達10項智慧機器人創新成果,包括結合人工智慧(AI)、視覺、物聯網技術,以及機器人關鍵零組件等的創新技術。

根據國際機器人聯盟(International Federation of Robotics,IFR)資料顯示,全球企業在COVID-19(新冠肺炎)影響下,正重新評估供應鏈管理風險,將加速企業引進機器人,以利製造業生產復甦,並推進機器人技術和智慧自動化系統發展。IFR也預估,2020年~2022年將有400萬台工業機器人在全球工廠中運轉,協助產業因應市場挑戰與經濟發展。

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藉由驅控整合,關節能依不同應用需求來變化軸數,達到客製化開發需求。李建樑

顯而易見,製造業並未受到貿易戰或疫情影響,而停止投資機器人,反而催化市場加速發展。從今年台北國際自動化工業展遍地開花的機器人應用也可見端倪。為此,工研院今年更一口氣展出多達十項智慧機器人的創新成果,可應用於物流、水五金、手工具、輕工業、生醫照護等各種產業。

首創AI自動標註 鎖定新藍海市場

今年的亮點之一,是工研院展出首創可精準撿貨的「AI人工智慧自動標註系統」。工研院觀察,製造業的撿貨備料程序,將是機器手臂應用的新藍海市場,但現今機器手臂無法自主學習辨識各種不同零件,進而無法快速撿貨和備料。

而工研院開發的系統則能自動蒐集與標註資料,訓練各式AI辨識影像,以教導機器人取料。相較人工1小時僅標註25張的瓶頸,導入AI自動標註1小時能標註1萬張,標註時間提高400倍。

第三代研磨機器人亮相

而工研院先前與衛浴大廠和成欣業合作開發結合虛實整合系統的研磨拋光機器人,也在今年自動化展中以第三代亮相。工研院機械所智慧機器人技術組組長黃甦表示,第三代的研磨機器人在整合校正與量測功能,可讓機器人系統具備更佳的適應性,透過視覺進行進料辨識技術,系統就能立即辨識新工件與模擬研磨路徑,以減少每當產線更換新工件時,人為操作所需的成本,目前這項技術也已應用在金屬加工產業中,包括水五金、手工具等產業。

驅控整合機器手臂 類人類作業更多工

因應越來越多不同產業對於機器手臂的使用需求,傳統機器人的臂長與構型不能彈性調整,無法因應日趨複雜的製造需求。面對客製化市場蓬勃商機,工研院開發七軸驅控整合式關節機器手臂,將馬達、感測器、電源轉換等元件進行整合,透過驅控模組化的概念,關節便能依不同應用需求來變化軸數,達到客製化開發需求。

黃甦表示,軸數越多,手臂動作理所當然更靈活、穩定,可發揮的作業能力也將更趨近於人類,真正發揮機器人自動化的效益,為此也讓機器手臂的應用範圍更加寬廣,以此次工研院開發的七軸機器手臂來說,除了可用於輕工業加工以外,甚至可進一步應用於生醫產業,例如可作為內視鏡手術的輔助器材。

由於模組化的概念易於整合開發,除機器手臂製造商之外,未來如馬達、傳動元件等零組件製造商,也因此有望發展出創新商業模式。黃甦表示,智慧製造不僅是技術創新,商業模式的創新也是其一,目前市場上已有零組件廠商對此驅控整合關節展現高度興趣,未來不僅是販售單一零件產品,而是透過次系統方式輸出,以增加產品市場競爭優勢。

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