會批土與噴漆的「黑武士」揭祕逢甲大學「ROSO機器人建造實驗室」

2024-10-08 12:42 聯合新聞網／看雜誌

▲〈珊弧．山瑚 / CoralArc〉，藝術家：盛郁庭、王識源，2021年。邏數官網

【撰文／謝平平】

你或許看過機器人送餐、送書、煮麵，但你看過機器人噴漆嗎？逢甲大學「ROSO機器人建造實驗室」近年開發出「黑武士」一號、二號，並在台中東區社宅進行油性漆試做。實驗室主持人盛郁庭表示，目前機器人還在初始的學習階段，希望獲取更多經驗值，隨著資料庫的完整、發展成熟，未來希望能建置營建機器人團隊，降低工地的人力使用。

盛郁庭遠赴瑞士「聯邦理工學院」攻讀電腦輔助建築設計時，原希望深入研究電腦專業運算將如何影響建築設計；但大缺工時代，多國開始發展營建機器人，她也與來自電子、機器學習、化工、建築、自動化、數位運算的學者，陸續整合成機器人研發團隊，在逢甲大學設立全台第一個機器人實驗室。

向「人」學習》營建機器人挑戰性大

盛郁庭表示，機器人是複雜且龐大的系統，需結合多種領域，才能承擔複雜任務。相較於其他功能的機器人，營建機器人所處環境充滿沙塵、積水、物品不在固定位置等，挑戰性更大。

營建機器人除安裝有控制系統、視覺系統外，還有導航裝置與傳感器，先從「自我定位」開始，再讓機器人批土、噴漆。

而「檢驗標準」也可能因機器人進入工地而改變，例如過去在牆面上的批土、油漆為「二底三度」（指上兩次批土，刷三次漆），是為防範人力施作不均而設定的標準，但機器人噴漆的厚度可調整、施力均勻較人力更標準，「二底三度」未來是否存在？就看機器人的學習速度。

向「人」學習，機器人可說費盡洪荒之力，一個輕巧的動作，它需拆解為更小部分，而噴漆、泥作、模板、打磨、放樣等不同工項，都需要耗費大量時間學習、拆解、微調。盛郁庭笑說，團隊現在才了解人腦的好用之處，反觀機器人光是水泥打底就嘗試過多種方案，失誤連連。團隊試圖找出定位錯誤抑或工具出錯？也可能是高度、空間辨識出錯？「我們是痛苦又快樂著。」

但目前最大的挑戰為，水泥鋼筋的材料特性在不同天候、不同批次，都有不同表現，過往依靠師傅的手感、經驗，就能輕鬆處理，但團隊必須找到材料的最大公約數，成為機器人施作標準。

機器人到底要向誰學習？也是一道卡關難題。盛郁庭表示，每種工項的工序、祕訣都不見於著書，僅存在於老師傅的腦中，從既存結果也無法反推工序，只能讓機器人多多試做，獲取更多經驗值。而當業主拜託老師傅回到工地時，也可委託老師傅幫忙檢視機器人的抹法、力度、等待時間等，並逐一調整。

機器手臂》與設計師合作3D列印

除發展營建機器人，機器手臂還可進行不同材質的3D列印，如盛郁庭與設計師黃任杰合作3D列印透明光桌〈粼〉。2021年落山風藝術季的〈珊弧．山瑚 / CoralArc〉，拿下2022年美國國際設計大獎IDA「公共藝術與公共藝術裝置」銅獎、2023年義大利設計大獎A' Design Award「 Fine Arts and Art Installation Design」金獎。

2023年，盛郁庭與建築師趙建銘合作〈韻水慢漫〉，使用機械手臂3D列印水泥景觀座椅，為台灣首座「無模板」混凝土結構，「我們是列印模板，但不用拆除，可以降低材料的使用，也降低碳排。」

終日忙著解決機器人問題的盛郁庭偶爾會思考，「當機器人達到極限，那人又可以做什麼？」尤其在可根據文字生成圖像的人工智慧程式「Midjourney」問世後，連設計都只要按幾個鍵即可，人，還能用什麼證明自己是人？設計產業，又該往哪去？永續，是否可能成為產業？而這一切，都要在落實構想、實作中找到答案。

如你也想加入找答案的行列，ROSO實驗室歡迎願意提供試做的案場或廠商，逕行與其聯絡。