(經濟部技術處展出免模具金屬鈑件摺邊機器人,能大幅縮短打樣時間,為汽車板金節省模具費用及製程試誤時間。圖/工研院提供)

經濟部技術處運用科技專案支持工研院投入智慧製造整合服務及機器人技術研發,15日在「2021臺灣機器人與智慧自動化展」(TAIROS)展出應用在水五金、汽車鈑金、人機協作、製造場域智慧化的整合服務等15項創新成果,包括國內首創「RobotSmith CPS研磨拋光機器人3.0」、榮獲R&D 100 Awards全球百大科技研發獎的「關節模組化手臂」、應用在汽車鈑金加工「免模具金屬鈑件摺邊機器人系統」、模仿人類精細雙手精協作的「雙臂機器人」,以及整合遠距協同工程與零信任(Zero Trust)資安防護架構等技術,協助產業導入智慧製造系統解決方案及新生態體系,帶動機械產業搶攻新南向商機。 經濟部技術處副處長林德生表示,在後疫情時代,智慧製造導入是產業生存保衛戰,未來智慧製造發展將具有三個特點:第一是數位化與自動化結合,透過軟體將老師傅的經驗進行數位化後,移轉給機器人進行自動化生產,如金屬鈑件摺邊機器人系統生產線的工藝技術得以傳承,更大幅縮短鈑件打樣流程,今天下單打樣,隔天取樣。第二是機器人功能精細度提升,從早期的單一功能機器手臂生產,變成多軸自由度,類似人的雙手,動作更加靈活,如雙臂機器人具先進觸覺感測,抓取形狀不規則物件,能從事多元工作。第三是成為產業外銷利器,疫情造成供應鏈大幅移動,透過沉浸式協同工程及高資安防護等進行海外產線佈建的經驗,讓我國成為智慧製造整合系統服務的輸出國,希望持續將相關經驗運用到各種產業導入智慧製造相關應用,協助產業轉型,搶攻智慧製造商機。

工研院機械與機電系統研究所所長胡竹生表示,工研院在機器人領域耕耘已久,已大幅借重軟體來加速後端應用開發,協助產業強化智慧生產,未來可持續更新AI資料庫訓練學習,傳承專業技藝與經驗,以滿足產線彈性配置與功能擴充的需求,讓品質再精進提升,展現亮點成果。其中工研院研發的全國首創研拋光機器數位職人,已導入國內多家水五金公司,更協助和成HCG進行水龍頭研磨,創下臺灣每3個水龍頭就有1個是機器人研磨的傲人成績。

此外,以客製化的積木式堆疊設計研發出的關節模組化手臂,重量減輕40%,卻能舉起更重物品,不僅榮獲2021全球百大科技研發獎,更與士林電機合作開發DC伺服產品,協助強化產業智慧生產,未來可望打入全球機器人與自動化供應鏈佈局。在工研院擘畫「2030技術策略與藍圖」中,運用智慧化設計生產流程與供應鏈管理系統,協助企業實踐數位轉型邁向智慧製造,提升後疫情時代的國際競爭力,快速佈局全球市場。

經濟部技術處科專館之工研院智慧製造亮點包括:免模具金屬鈑件摺邊機器人系統,為全國首創,能大幅縮短打樣時間,今天下單打樣,隔天取樣,克服傳統汽車板金量產前耗時四至六個月才能交樣品,且鈑金廠需負擔50萬至100萬不等費用,節省模具費用及製程試誤時間,更可因應廠商需求快速反應,搶占市場新商機。

智慧製造場域助攻推動數位新南向與SI國家隊,以「數位雙生沈浸式互動的遠距協同工程技術」及「基於E164物聯網編碼零信任資安防護架構」兩項場域發展技術扮演關鍵角色,前者確保工程師能在遠距環境下快速解決海外產線的技術問題,後者以886國碼為識別碼將智慧製造雲端服務安全有效的佈建於東南亞市場,加速產業轉型升級,延伸數位領土。

RobotSmith CPS研磨拋光機器人是國內首創研磨拋光機器數位職人,以AI軟體技術克服製程瓶頸,解決金屬加工人力短缺,應用於水五金、精品刀具,不只讓傳統製造業更容易上手,也讓生產線的工藝技術得以傳承。水五金因複雜外型較難導入自動化設備,工研院開發RobotSmith CPS研磨拋光機器人解決上述問題,將老師傅技藝數位化,已導入和成HCG等多家公司進行量產,創造出臺灣每3個水龍頭就有1個是機器人研磨的成果,未來將拓展應用至自行車市場。

全國首創雙臂機器人,擁有類人形雙臂14軸自由度,搭配手掌型機器人全機共26個自由度,具先進觸覺感測,抓取形狀不規則物件,能從事多元工作,可模仿人類如彈鋼琴等雙手工作,可進行精細多機協作與支援性服務,被英國科技評論網TechRadar選為2021美國消費性電子展(CES)「最酷機器人」之一。

工研院獨家專利研發的關節模組化手臂,榮獲2021全球百大科技研發獎,自體重量比業界類似機器人減輕 40%,透過積木式堆疊設計,能快速建構客製化、符合產線需求的多關節模組機器人,具備業界最高的扭力體積比,讓協作型機器人的關節模組不僅更輕,能舉起更重的物品,大幅提升工作效率。

#數位轉型 #智慧機器人 #AI