104電群電報12月號

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1第 期
134
N32601 O
發行人：李枝昌
編 輯：江俊緯
出刊日：民國 104 年 12 月 第 期13發行所：龍騰文化事業股份有限公司
地 址：新北市五股區五工六路 30 號
電 話：(02)2298-2933
傳 真：(02)2298-9766
經濟部智動化法人科專成果展
編輯室報告：
技職體系為我國培養就業人才之重要管道，
龍騰文化秉持著教育的初心及為了提高學子未來
競爭力，若能夠提早在就學時期即掌握產業的技
術動脈，了解產業發展，對於學子們不論是在職
涯選擇或是人生規劃，都能有更全面的視野及更
完善的準備。
工研院一向是我國產業科技發展的領航者，
不但深耕前瞻性、關鍵性的技術，更積極落實研
發成果商業化，其研發領域涵蓋了電子與光電、
資訊與通訊、材料化工與奈米、生醫與醫材、機
械與系統，以及綠能與環境，更佈局智慧生活、
健康樂活、永續環境等技術創新與應用，研發成
果不但貼近我國產業發展脈動，更屢獲國際大獎
肯定，為台灣產業注入躍升的能量。
龍騰文化有幸能與工研院攜手合作，將工研
院研發的技術成果，透過刊物的呈現方式讓教
師、學子們了解在地 MIT 的產業研發精神，不
僅能讓更多的國人了解工研院的研發內涵，更可
讓學子、教師們充分掌握產業科技發展脈動，相
信不論是在教學或是學習上，都能獲得不少珍貴
的啟發！
這期我們針對目前產業最夯的話題：工業
4.0 ！整理了工研院最新的研發成果，及在產業
界實際的應用，內容豐富精采！千萬別錯過囉！
迎接工業 4.0 智動機器人邁大步
產所提供的最佳解決方案──「安全型觸覺機器
人」便吸引諸多目光。「安全型觸覺機器人」的
最大特色就是整機包覆碰觸感測元件，讓人機操
作安全沒有任何漏洞。
為了要達到防護無死角，此次展出的安全型
觸覺機器人的表面平均每一平方公分就有一顆感
測器，總計共附有 3,000 顆感測器。在實際展示
中，示範人員的手指僅是輕碰一個角落，機器人
就會有所感應並立刻做出相應動作。
此安全感測技術的特性包括碰觸即停、警戒
區域機器人動作調控等，而核心關鍵技術則是工
研院利用先進功能性材料製作之「高密度碰觸感
測模組」，可撓曲包覆機身形成完整防護系統，
且感測器覆蓋的每個區塊都可分別編程，在不同
的區塊內，當感測器感應到不同的觸覺力道，機
器人就會產生不同反應，例如碰觸到 A 區塊，機
器人動作會減速，而在 B 區塊用力按壓，機器人
就會立即停止運作，不用將機器人關在圍籬內，
操作人員的安全也能獲得高度保障。
工研院在安全型觸覺感測技術的突破，不但
可媲美日本及德國機器人大廠的安全型機器人，
更進一步在感測原理、感測密度以及觸控教導介
面、感測元件不受電磁干擾等面向大幅領先國
際。值得一提的是，工研院開發的套件模組可以
完全適用於國內產業機器人，只要幫機器人套上
工研院的觸覺模組「皮膚」，就可將現有機器人
直接升級為安全型觸覺機器人，所需安裝成本極
低。此套件模組預計在明年第一季可開始量產，
服務產業預計能遍及 3C 產品組裝產線、食品包
裝業取放及工廠協作機器人等。
行動輔助機器人 脊損傷友站起來
除了產業用機器人外，展覽現場更邀請到脊
損傷友親自示範工研院行動輔助機器人，述說機
器人技術的進展如何改善身障者的生活品質。由
工研院開發的行動輔具，是一具輔助下肢移動的
穿戴式機器人，也被稱為外骨骼機器人，目的在
於減少使用者坐、站間的轉換和行走的時間與施
力程度，並促進下肢運動及承重，讓使用者得以
提升自主行動力，進而能夠擴展日常生活圈與社
會參與。
因為相關技術加入使用者個人化參數輸入，
所以能客製化行走步態，而且藉由人機運動分析
開發演算法，能取得更接近健康人行走的最佳化
步態參數，這些進展有助於進一步提升身障者的
生活品質。
提升機器人自製率 創造新藍海
此次工研院所展出的智動化機器人研發成果，包
含產業機器人關鍵零組件的研發，如機器人控制
器、視覺及觸覺、減速機、無人搬運車等關鍵
模組技術等，預期能有效提高國產機器人的自
製率，讓臺灣在機器人產業供應鏈中占有重要地
位。
此外，深入觀察工研院機器人的發展方向，可以
發現高度符合臺灣產業升級需求，徹底解決了國
外相關機器人技術欠缺相容性與高彈性，與臺灣
自動化業界整合不易的問題，這對於臺灣製造業
邁向工業 4.0 具有重要意義。在產官學界共同打
造的機器人技術發展基礎上，臺灣將在全球製造
業競技場保持領先態勢，在工業 4.0 的舞臺上繼
續發光。
本篇報導摘自工研院出版之《工業技術與資訊》月刊
286 期，非經同意，請勿任意轉載及刊登。

2. 第 期
13 第 期
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MIO 控制器平臺 機器人再進化
德國提出「工業 4.0（Industry 4.0）」、美
國倡導「AMP（先進製造業夥伴關係，Advanced
Manufacturing Partnership）」，這些概念都直指
即將風起雲湧的第四次工業革命，且預期將徹底
顛覆過往的製造思維。簡而言之，工業 4.0 的核
心精神就是「工業資訊化」，而其中的關鍵要素
之一就是智慧機器人。
歐美先進國家重新聚焦於製造業，這對於以
製造為產業發展重點的臺灣，絕對是一個值得警
惕的訊息。有鑑於此，臺灣也已啟動生產力 4.0
計畫，主要就是要運用物聯網、智慧機器人及巨
量資料分析等科技協助，讓臺灣產業更具國際競
爭力。而集結政策、研究單位及民間力量，傾全
力投入的智慧機器人，憑藉我國長期在電子電機
業、精密機械業、資通訊領域所累積的堅強實
力，預期將能在工業 4.0 的產業供應鏈中站穩腳
步，在智慧機器人的發展上重塑臺灣產業的全球
競爭力。
日前在南港世貿展覽館舉辦的「2015 臺灣機
器人與智慧自動化展」中，工研院在「經濟部智
動化法人科專成果館」展示多項產業先進機器人
成果，正是臺灣能與全球業者競爭甚至勝出的最
佳實證。
在地需求 鳳梨酥機器人誕生
全球先進國家都在如火如荼發展機器人產
業，然而當技術碰上在地需求時，國外的先進技
術並無法直接移植至在地工廠，必須透過對於個
別工廠特定需求的深入了解，才能打造出量身訂
做的智慧機器人。此次工研院展出會揀選鳳梨酥
的機器人，為年產值數十億元的臺灣鳳梨酥產業
界解決了一個長久存在的問題。
鳳梨酥的內餡──鳳梨醬在熬煮的過程中，
高溫環境及熱燙原料構成不友善的職場條件，而
在將鳳梨餡包入餅皮前，首先必須要剔除熱燙、
黏稠原料中燒焦的纖維、種子等物質，過去這項
工作得依賴人力一個個挑出來，烘焙人員一不小
心就會被燙傷，將來若能交給不怕燙、看得準、
揀選功能強大的機器人效勞，透過自動化揀選瑕
疵物料，生產效率勢必大幅提升。
為解決上述問題，臺灣已有鳳梨酥大廠委託
工研院客製化機器人，研發成果就是此次在會場
展出的「高精度揀選機器人」。這個機器人充分
發揮工研院的視覺感測技術，能夠「看」出產線
上的物料瑕疵，再指揮機器手臂將它挑選出來。
此機器人最重要的關鍵就是「手眼整合」，也就
是機器視覺需與機器手臂整合並連動控制，這是
基於工研院的 VGR（Vision Guided Robotics）共
安全型觸覺機器人的表面布滿數千顆感測器，一經觸碰就會做出相對應的動作，讓人機操作安全沒
有任何漏洞。
工研院研發出會揀選鳳梨酥的機器人，可剔除
熱燙、黏稠原料中燒焦的纖維、種子等物質。
MIO 控制器平臺能同步控制機器人的手、眼、
力，是機器人得以呈現智慧動作的關鍵所在。
通平臺，運用精準、快速校正與視覺辨識軟體，
能提供自動動態揀選瑕疵功能。
事實上，機器視覺與機器手臂的連動控制，
是目前所有機器人相關廠商都在積極研發的技
術，工研院在此方面的發展顯然已具世界水準。
此項機器人相關技術目前已實際應用在鳳梨酥產
線上，未來可望擴大運用到 3C 產業、金屬加工
業上下料、食品業取放、包裝、檢測等服務，提
供產業龐大助力。
會滑平板 就能操控機器人
此外，直覺式一隻手指就可以操控的機器
人，也在展覽會場吸引不少目光，這項研發解
決了機器人操控不易的問題，降低使用機器人的
技術門檻，讓機器人能夠更廣泛地運用在不同產
業。這個機器人的操控概念就是導入平板觸控功
能，只要利用手指在平板上進行直覺式操作，就
能直接操控機器手臂，例如手指滑向左邊，機器
手臂就朝左邊移動，即使是非工程人員也能快速
學會如何操控機器人。
工研院指出，傳統產業機器人教導器十分笨
重且操作方式不易學習，因此需要額外學習座標
系統原理，才能夠操作設備，而工研院研發的
「產業機器人智慧教導器」主要訴求是讓一般大
眾不需要接受特別的訓練就能上手。使用者導向
的人性操控介面，加上產業機器人智慧互動式路
徑規畫技術的運用，產業機器人的操作直覺性得
以進一步提升，不再讓一般非專業人士視為畏
途，這點對於機器人產業市場的擴大具有重要意
義。
包覆感測器 機器人更安全
另外，由於德國福斯 Volkswagen 承包商工
廠於日前發生因機器人操作失當，導致員工意外
死亡，因此在此次展覽中，人機互動的安全技術
便成為重要議題之一，工研院針對人機協作生
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