
數據顯示,2025年環球機械人市場規模將成長25倍,達267億美元規模。本年8月舉辦的「2024臺灣機械人與聰明自動化展
AI機械人不僅可以管理機械手臂的速度、力道與精準度,還能透過感測、數字孿生等高階專業與各種數據鏈接,減低過錯率。機械手臂不僅能運用于制造業生產線及倉儲物流,聰明醫療、聰明生活等場域中也能看到各種機械手臂協作案例。
如Sky Robotics開闢Ozmo系統執行自動化清洗外墻任務。Ozmo會集AI、機械吸取、kuka的KR AGILUS小型機械人、算計機輔導圖像處理系統等優勢,只需1名工作人員管理功課平臺、電源、水源供應與起重機,由機械手臂擔當清洗玻璃外墻即可。過去需要花3-4個月時間,動用3-4名工作人員執行的乾淨工作不到50%的時間內就可以完工,省時,而且安全。
聰明醫療方面,臺大癌醫中央及新竹賭場娛樂城遊戲即時結果報告臺大分院設有「機械手臂微創手術」系統,迄今已完工過份5,000例機械手臂輔導手術。相較于傳統手術,外科醫師可以透過3D立體高區分率視覺記憶、仿人類手腕關節的手術器械搭配精準的操縱系統,大幅提高手術質量。機械手臂幫助下,可以減少手術失血量、減低術后并發癥,大幅縮短患者住院時間,而且預后功效更好。
AI讓機械手臂朝聰明化、輕量化、小型化方位發展,協作型機械手臂甚至可以包攬日常庶務,如采摘水果、沏茶、逗弄寵物,還有幫助折迭衣物的機械人,如伯克利人工智能(BAIR冠天下娛樂城出金)實驗室調教原型機械人BRETT,利用兩只機械手臂與紅外線掃瞄專業折迭毛巾,幾經改正后,目前只要90秒就能完工折迭T恤的工作,折衣機械人被命名為SpeedFolding。研究員Yahav Avigal指出,SpeedFolding系統采用神經網絡BiManual Manipulation Netork吸取4,300次撫平和折迭動作,每小時可撫平、折迭娛樂城 百家30-40件衣物,勝利率達93%,唯一的小缺點是速度仍不夠快、衣物外觀仍有小皺褶,還有先進空間。
SpeedFolding折衣機械人利用兩只機械手臂與紅外線掃瞄專業,90秒就能折迭T恤。(source:Griffig)
協作型機械人及機械手臂需要仰賴感知、視覺感知及算計才幹,才能確定是否需要因應外在環境變化而減緩或截止運動,視覺雷達可以幫助判定間隔是否安全、機器手臂是否需要減速,而算計才幹則是藉由軟件演算前述感知數據,進一步下達正確指令或反饋。由于3D視覺、自主路徑安排、AI辨別等專業日益精進,加快協作型機械人及機械手臂的聰明化歷程。鑒于協作型機械人與機械手臂具有極高的成本效益,敏捷、安全、易于採用,傳統的工業機械人四大巨頭瑞士abb、日本發那科(fanuc)、德如何領取娛樂城生日禮金國庫卡(KUKA)及日本安川電機(YASKAWA)也開始布局相關業務。
工業機械人、服務型機械人不再涇渭分明
相較于聰明醫療與聰明生活場域中的協作型機械人與機械手臂,智能制造場域中相關應用同樣發展快速,2024-2024年臺北國際自動化工業大展及2024年德國漢諾威工業展(Hannover MESSE)中可以看出產業發展趨勢。
以2024年臺北國際自動化工業大展為例,abb機械人與華碩聰明物聯網(ASUS IoT)、友達光電(AUO)、達詳自動化(DSA)、碁仕科技(G4)、新臺通商(SINTAI)合作,展出多項機械人智能彈性制造方案及應用專業。自主挪動機械人智能移載方案整合速度較同級協作型機械人更快、重復精度更高的ABB GoFa CRB 15000協作型機械人,具備全向挪動、AI智能避障等性能,AMR可以穿梭于狹小走道、左右橫移,提拔半導體制程的順暢度;AI智能檢測彈性自動化方案則結合高生產彈性的ABB IRB 1200小型機械手臂與ASUS AISVision,僅需修改機械手臂的檢測流程并搭配差異AI模子,就能快速調換產線的檢測才幹。
達明機械人于2024年臺北國際自動化工業大展中呈現全方向聰明協作機械人AI Cobot—以原生AI引擎結合智能視覺和協作機械手臂,以及快速整合AI智能堆棧及瑕疵檢測應用方案、焊接機械人案例;全面升級的AI Cobot S軟硬件可以整合更智能的視覺與周圍軟件及更直覺操縱的人機接口,有助提拔自動化生產機能,全面落實AI加值智能制造。
AI Cobot搭配達明自行研發的智能視覺辦理方案TM AI+,內建智能視覺系統,包含傳統機械視覺與進步AI視覺才幹,能輕松找出難以辨認的瑕疵,可廣泛應用于制造業、汽車業及食物業。AI Robot S系列中的高負載手臂則適用于AMR挪動式機械人搬運大重量的晶圓盒,而且更為強化人機協同的工作安全性。
全方向聰明協作機械人AI Cobot以原生AI引擎結合智能視覺和協作機械手臂。(source:達明機械人)
2024年德國漢諾威工業展中,不少參展業者呈現創造專業、產品或應用方案,如德國機械人新創公司Aeon Robotics展出DRO機械人系統。DRO具有AI輔導氣力感知性能,能安適差異的抓取物體和工作場域變化,結合機械手臂及仿人類手指的5指夾持器架構,5指夾持器和機械手臂組合是依據人體模子設計,操縱人員無需具備程序設計技巧就能透過穿著式力反饋管理器,以手部的肢體動作報告機械人完工預定動作與任務,而DRO機械手掌可藉由力反饋管理系統將氣力直接傳遞給操縱人員。
5指夾持器和機械手臂組合依據人體模子設計,可在專為人類設計的環境中操縱。(Source:Aeon Robotics)
擅長機械人專業研發及自主挪動機械人(AMR)產品開闢的Robotnik Automation研發多種應用于工廠、倉儲領域的室內AMR,以及戶外多用途AMR,如SUMMIT-XL STEEL自主挪動機械人平臺可應用于工廠、物流、室內運輸等場域,操縱模式涵蓋自主導航、攝像機即時記憶傳輸,操縱人員遠程遙控即可,搭載UR公司協作機械手臂,可執行零件抓取工作。
Hyundai Robotics展出多款自主挪動的服務型機械人,可應用于商店、賣場或餐廳,如Hyundai S1具有三層餐食置放盤,可承載30公斤重的物品,挪動速度每秒達15公尺,采用SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)自主導引,透過語音或面板就能設定與管理。
OMRON公司展出Cell-Line Control System智能化生產系統,整合中國臺灣達明機械人的協作型機械人、AI、機械視覺及多種傳感器,可即時偵測生產質量、人員是否依尺度功課程序執行功課,知足少量多樣的生產需求。
工研院產科國際所執行產業專業基盤研究與知識服務策劃產業解析師熊治民以為,從「2024年德國漢諾威工業展」中可以觀測聰明機械人的發展趨勢,如更具安全性與應用彈性的服務型機械人創造專業。綜觀環球機械人發展趨勢,以往涇渭分明的工業機械人、服務型機械人邊界逐步含糊,二者混合的趨勢明顯,部門仿生工業機械人與協作型機械人由于具備更大的應用彈性與安全性,相關應用在非工業領域中連續增加,未贏家娛樂城出金流程來發展值得珍視。
小型機械手臂崛起:更聰明、更輕巧、更小巧
小型機械手臂存在長年,近幾年受惠于專業創造,帶動小型協作機械手臂快速朝創造應用靠攏,如前述各項智能醫療、智能制造、智能生活中出現的機械手臂及應用案例已能看出傳統機械手臂與AI混合的新趨勢:跳脫傳統中大型機器手臂及不太具有美感的笨重、堅硬外型,數字科技讓機械手臂朝聰明化、輕量化、小型化發展。
AI、5G、元宇宙、ARVR賦予機械手臂更高階的聰明應用可能性,比喻臺灣的新創公司樂飛特科技(ROBOENTER)就用心于機械手臂搭配互動展演的設計安排與設置,將機械手臂與娛樂概念相結合,串聯VR、XR、AI、5G、顯示、攝影等專業,打造差異的互動藝術展演、VR展演及虛擬飛翔市場,未來可能結合聰明聯網(AIoT)應用,仿效Sky Robotics與KUKA機械手臂的合作模式,切入高樓外墻清洗市場,透過AI解析運算機械手臂最佳清洗軌跡、5G遠程遙控、XRVR情形串連,就能大幅縮短清洗功課時間。
未來趨勢:沒有最小,只有更小!
除了前述多元、體型愈來愈小的機械手臂,還有更迷你的工業用機械手臂應用。新創公司Mecademic勝利打造六軸機械手臂Meca500,手掌大小的體積只有其他小型工業機械人的一半,重量只有5公斤,但小巧的機械手臂卻能負重500公克,而且具有防碰撞及零重力模式等性能。內建管理器不只可以節儉空間,而且大幅簡化操縱方式,僅需24V供電、一臺算計機及一條以太網絡線就能為Meca500進行程序設定和操縱。
Mecademic采用maxon的無刷盤式DC馬達,與無背隙減速機和高區分率編碼器結合,重復精度達0005mm,比印刷用紙還細致約20倍!未來Mecademic將為機械手臂研發專用夾爪,可以針對個別需求提供客制化韌體,如此一來,Meca500也可以成為另一種協作型機械人。
中國臺灣的直得科技也勝利打造收折后僅有一張A4紙張大小的cpc Robot微型六軸機械手臂,具有體積小、重量輕、低噪音等特性,更符合節能減碳、自動化、多樣性及敏捷搬移等市場應用趨勢,可投入半導體產業、生醫產業,以及實驗室自動化、微型產品生產組裝自動化、測試設施自動化等領域。
工業機械人、服務型機械人逐步混合,機械手臂朝輕薄短小趨勢發展,未來機械人制造業者必要有才幹將各式管理設施及操縱系統整合到更小的平臺上,為各種採用情形安排更多辦理方案,而且必要軟硬件兼備,才能打造輕薄短小、智慧、高效率的未來機械手臂。