Epson獨門技術 孕育小而精準的工業機器人

日本精工愛普生產業科技事業部本部長北原強。

環顧「2014台北國際自動化工業大展」，精工愛普生(Epson)展示的機械手臂應用，堪稱一大亮點，不僅結合第七軸應用演繹「舞力全開」動態秀，更運用力覺感應器(Force Sensor)獨家技術，實現公差小於10微米的精密性組裝，令參觀者留下深刻印象。

近幾年來，因勞工成本增加、勞力短缺，及來自高複合需求、少量生產及產品生命週期短絀之各種壓力，驅使製造業積極追求生產自動化，也讓機器人蔚為新寵；尤其兼具小型、節能、高精準等特質的機械手臂，更成為業者布局重心。

有鑑於此，自1982年起戮力生產工業用機械手臂的Epson，不僅發展SCARA四軸系列、ProSix六軸系列及視覺辨識系統等一系列產品，協助製造業自動執行產品製造、檢查與精密零組件安裝，更不斷強化「省、小、精」核心技術，希冀透過精準度、速度與良率之持續進化，讓機器人趨近人力細膩度，終至帶動產業升級。

Epson產業科技事業部本部長北原強(Tsuyoshi Kitahara)表示，伴隨其智慧型移動控制技術(Smart Motion Control)的搭載，使SCARA系列產品憑藉小型輕量化設計，將搬移的重物準確停放於預設位置，絕無過衝之虞，因而廣獲用戶青睞，在全球工業用SCARA機器人市場攻得31%高佔有率。

至於2009年開始供應的ProSix六軸系列產品，亦承襲Epson Robot高速、低振動、高精度等一貫優勢，空間效率比優於同質產品，故而在銷售績效上，維持每年至少增長10%的穩定表現。

北原強認為，Epson Robot競爭優勢，主要源自於石英微機電系統(QMEMS)之獨家核心技術，QMEMS融合石英晶體振盪器與微機電技術，最早運用於手錶陀螺儀，如今套用在機器人，有助降低震動、縮短整定時間，達到快速精準定位妙效，挾著此一振盪控制與可重複精度利基，連帶使Epson機械手臂產品，較友商設備更加勝任微小公差的精密組裝工作；因此不論是汽車組裝、3C產品組裝、硬碟組裝等眾多場域，乃至歐美、亞太等不同地域市場，處處皆有Epson Robot發揮空間。

藉力覺感應器等新方案  協助降低自動化門檻

展望未來，Epson中長期規劃重點，乃致力於大幅降低自動化操作的阻礙，將全力開發新一代解決方案，使既有產品展現更高附加價值；綜觀其全新的高值化解決方案，「力覺感應器(Force Sensor)」無疑是箇中要角，對此北原強指出，此工具可讓一般機械手臂在執行探測、複製、安裝與壓料之際，受惠於適度正確的力量反饋偵測、等力控制與力覺量測等應用技術，自由控制所套用的力覺，如同在2014台北國際自動化工業大展的展示情境，Epson機械手臂在僅及有10微米的微小間隙進行插梢，完成了即使人工都難以操作的作業，即是拜力覺感應器所賜。

一直以來，製造業用戶為解決重複精度的控制難題，在啟用機器人之餘，仍需投入大力的人力工時，費心開發校正程式，期望藉由複雜邏輯確保校點正確性，此一過程縱然必要，卻難免對生產自動化美意多所折損，更大幅墊高自動化進入門檻；Epson力覺感應器的設計初衷，便是協助用戶省卻程式撰寫、繁複校正等冗長程序，以利保留心力專注核心本業，聚焦發展高價值的研發或生產事務。

另外，Epson未來即將推出新一代自動雙臂機械手臂，可借助視覺辨識系統、力覺感應器，及各式導引套裝軟體的結合，同時兼具監視、感應、思考判斷、執行動作等4項能力，好讓一些重視生產成本、且以往礙難推動自動化的場域，特別是講究少量多樣的精密組裝環境，得以快速進入機器人應用，毋需受制經濟規模、投資效益等諸多考量而躊躇不前。

值得一提的，用戶基於實現企業管理理念，所推動的任何行動，Epson皆視為自身企業社會責任的一環，Epson Robot也不例外。基於此核心價值，Epson希冀超越用戶的期望，致力解決攸關生產自動化的一切難題，因此除透過產品供應宣揚其設計理念，更不吝投注資源推動產學合作，協助培育在地自動化人才。

在2012年，台灣愛普生與宏達電、美商國際儀器、鴻績工業等業者合作，在龍華科技大學成立自動化中心，捐贈兩款機械手臂及相關視覺軟體，同時提供完整的師資培育訓練；時至2014年，Epson貫徹企業社會責任的舉措再添一樁，與群創光電、南臺科大共同建立自動化人才培育中心，以期作育更多英才，投入自動化設備之維護、研發與整合設計，厚植台灣工業機器人技術能量。