經濟部展現臺灣機器人科技突破 工研院關鍵技術助產業升級 切入歐美市場供應鏈
港灣新聞網
經濟部科技研發主題館於8月23日在「2023臺灣機器人與智慧自動化展」(TAIROS)正式登場,展現科專計畫補助法人的各項機器人智慧科技成果。圖左起為模具公會理事長鄭坤木、勞動部常務次長陳明仁、行政院秘書長李孟諺、行政院發言人林子倫、智動協會理事長絲國一、總統府祕書長林佳龍、行政院院長陳建仁、經濟部技術處處長邱求慧、經濟部次長林全能、工研院副院長胡竹生、工研院機械所所長饒達仁。
經濟部技術處8月23日於2023臺灣機器人與智慧自動化展(TAIROS)打造「經濟部科技研發主題館」,工研院總共展出七項智慧機器人關鍵技術,透過發展智慧軟硬體整合、智慧化及人機協作技術,帶動產業朝向智慧機器人系統整合服務的系統化發展,已成導入醫材、半導體封測、汽車/電動車領域等,促使其成功切入歐美亞跨國市場供應鏈。
工研院機械與機電系統研究所所長饒達仁指出,長期以來,工研院在機器人領域耕耘多年,透過融合軟體技術,加速後端應用開發,協助產業強化智慧化生產。其中,全國首創的「ROBOTSMITH研磨拋光機器人」,已在水五金、刀具、廚具、自行車、醫材等產業投入應用,驅動約三億元產業投資,創造約五億元產值。此外,「快速組裝關節機器人」更顛覆了傳統生產線多機種、高成本的限制,協助中小企業輕鬆應對少量多樣、彈性生產需求,並將與全球第二大協作型機器人廠商合作生產,引領未來智能製造趨勢。
經濟部技術處處長邱求慧表示,根據市調機構Zion Market Research報告預估,全球工業機器人市場規模2028年將增長至814億美元,較2022年翻倍成長。而臺灣機械產業產值在2022年已達到新臺幣1.45兆元,但臺灣工業機器人產值年複合成長率(CAGR)達27%,成長態勢可期。為協助機械業者切入高階市場供應鏈,經濟部技術處近四年在機械領域投入近50億元補助法人研發關鍵機器人技術,在機器人領域投入了軟硬整合、機器人控制器及多軸控制等關鍵技術,獲得國內外專利及技術合作超過150家廠商,促成衍生產值達60億元。包括:可精準研磨硬度最高的鈦金屬人工關節,已與國內人工關節大廠合作的「ROBOTSMITH 研磨拋光機器人」,以及全臺第一套「快速組裝關節機器人」,僅一套就變化出任何構型的機械手臂,可應用在產線上進行組裝、焊接、檢測等,並同時兼顧精度,其精度是德國快速組裝關節機器人大廠的二倍,還能導入產線立即使用,可滿足少量多樣、彈性生產的市場需求。
工研院擘畫「2030技術策略與藍圖」於永續環境領域,研發智慧機器人及自動化技術,協助企業邁向智慧製造及高值化市場,提升國際競爭力。
本次由經濟部科技專案補助工研院展出的關鍵技術成果包括:
1. ROBOTSMITH研磨拋光機器人:數位化精湛工藝,超硬鈦金屬也能磨
全國首創ROBOTSMITH研磨拋光機器人,具備AI製程優化、3D精準定位、即時線上檢測等獨家技術,能大幅縮短調機時間、快速換線及提高產能,達到最精密的研磨品質,可精準研磨硬度最高、曲面複雜的鈦金屬人工關節,讓表面更細緻均勻,提高生物相容性,植入人體可延長使用至30年。克服業界缺乏虛實整合的研磨路徑教導、仍須人工檢測的限制。已與國內人工關節大廠合作,輸出歐美亞三大洲。此外,已跨足應用在水五金、精品刀具、廚具、自行車、醫材研磨,未來更將成立新創公司,已經促進產業投資約三億元、創造約五億元產值。
2. 全國首創快速組裝關節機器人:五分鐘即能完成組裝,滿足彈性製造需求
以3C電子產業為例,從材料搬運、取放、組裝、包裝及堆垛等應用,甚至是鎖緊螺栓都需要不同類型的機器人,來達到產線製程需求。全臺首創「快速組裝關節機器人」採用獨家微型化、可變形組裝及控制技術,只要一機就能變化高荷重、多軸數、大範圍等不同型態,相較德國大廠關節模組更輕、荷重比更高,擁有全球最高扭力體積比,還能隨插即用,可滿足臺灣中小企業少量多樣、彈性生產需求。已規劃與全球第二大協作型機器人廠商合作生產,用於3C組裝或輕加工市場。
3. 影像辨識加工路徑自動生成技術:科技取代人眼修整,已輸出捷克汽車產業
汽機車、自行車零件加工為臺灣金屬加工業的大宗,但是去毛邊或修整工作仍大量仰賴人工完成。「影像辨識加工軌跡生成」以視覺設備做為機器的眼睛,取代傳統人力加工模式,精準量測、找出工件需要修整或去毛邊的地方,不僅可提升生產效率,一分鐘即可辨識完成,還能將加工精度掌握在±0.2mm以內。已與先捷合作協助建立放電加工智慧產線,並輸出捷克汽車零件加工廠。
4. AMR異質協作運籌系統:可同時調度跨廠牌AMR、提升運載效能
自主移動機器人(Autonomous Mobile Robot;AMR)應用逐漸開花,面對跨廠牌機器人「通訊互通」仍是一大困難。「AMR異質協作運籌系統」透過共同通訊協定,可同時調度不同家廠牌的AMR,任務調度、互動及監控,協助建立機器人國家隊推向國際。已導入半導體封測及機械加工產業,最高可提升車輛運載效能達70%。
5. HolonOS機器人核心上位軟體:視覺化編輯流程,不需停機即可快速調整製程參數
透過視覺化編輯流程及智慧感測器,協助使用者輕鬆建立客製生產流程,不需停機,即可快速調整製程參數,包括:機器人速度、加工速度、加工深度、角度、力量等。已成功導入金屬刀具產業、廚具產、焊道研磨及醫材產業,提供線上製程參數調整介面視覺進料辨識,達成多型產品不停機生產,節省人力成本。
6. 粉末冶金線上量測系統:線上製程品質智慧化,協助業者打入電動車廠供應鏈
針對粉末冶金成型壓出的生胚易脆、線上檢測不易等課題,工研院自主研發「粉末冶金數位檢測系統」,透過高精度3D量測及壓出品質檢測技術,搭配機器手臂,可達到即時非接觸量測,並符合產業快速生產的需求。已協助國內粉末冶金成型業者有效提升產線品質與良率,並順利獲得電動車國際大廠訂單。
7. 高精度傳動軸模組:擺線減速機完整性能測試服務,提升國內關鍵元件自主化能力
「高精度傳動軸模組」可應用在機械手臂上,改善剛性不足、定位精度差的問題,並提升國內關鍵元件自主化,擺脫國際進口減速機的限制。本技術導入設計分析軟體,可縮短減速機設計時程,並確保減速機性能符合需求,可節約成本30%。已協助福寶開發外骨骼輔具機器人,提升國內關鍵元件自主化。
8/23(三)~8/26(六)2023臺灣機器人與智慧自動化展「法人科專成果主題館」展出地點在南港展覽館一館一樓I616攤位,歡迎蒞臨參觀。