快訊

買機票遇天災取消航班 觀光署:旅行社收額外手續費最高罰5萬

民法刪兄弟姊妹特留分 「這東西」成遺產攻防戰關鍵

陪伴福島災民15年!日本震災後的「復興」即將走向尾聲?

機器人特輯/運控決勝點: 臺灣機器人突圍之道

根據特斯拉機器人採用之零組件所做價值拆解,以及臺灣供應鏈替代能力做分析,線性傳動模組、旋轉傳動模組最具價值且臺灣替代能力高。其他零件方面,觸覺感測器、行星減速機、扭矩感測器、MCU晶片、通訊模組,臺灣均有替代優勢。(資料來源:工研院產科國際所)
根據特斯拉機器人採用之零組件所做價值拆解,以及臺灣供應鏈替代能力做分析,線性傳動模組、旋轉傳動模組最具價值且臺灣替代能力高。其他零件方面,觸覺感測器、行星減速機、扭矩感測器、MCU晶片、通訊模組,臺灣均有替代優勢。(資料來源:工研院產科國際所)

【撰文/陳怡如】

機器人發展日新月異,從無人搬運車(AGV) 、自主移動機器人(AMR),到未來令人期待的人形機器人,「智慧機器人愈來愈智慧、移動能力也更強,複合機器人正處於快速發展階段,」工研院產業科技國際策略發展所經理黃仲宏說。

雖然通用性機器人的終極形態是像人類一樣的外形,以雙腳走路,但目前機器人智慧化能力,還不足以支撐在非結構化環境中的複雜任務,雙足技術難度也相當高,加上目前機器人比較多是從事短距移動的重複性勞動,因此中間會有過渡形態,也就是「輪式底盤、人形半身、靈巧手」的機器人。

2025年全世界大概有55種人形機器人,其中45種就是輪式底盤、人形半身機器人,在實用性、可靠性、效率和成本上,都比雙腳走路的人形機器人更有優勢,「先跑起來比雙腿走路更重要!」

人形機器人基期低 2032年產值爆發成長

黃仲宏分析,以人形機器人、協作型機器人、工業型機器人和移動型機器人等四大機器人類型來看,從2024年到2032年,人形機器人基期低,成長以倍數計;工業機器人雖然只有5.2%,但在整體機器人市場中占比最大,10年來穩定維持每年大約300億美元的市場規模;整體機器人產業至2030年,則將邁向600億美元的規模。

若機器人本體品項產值有600億美元,加總系統整合、軟體等,可再乘以3到4倍,達千億美元以上規模;加上缺工、高齡化、少子化趨勢,各行各業持續邁向智慧自動化,機器人未來潛力無限。

預期智慧機器人將從工廠先行,再逐步拓展到商業服務、家庭陪伴。時間點從2025年開始,人形機器人將率先用於工業製造領域,以汽車製造業為切入點,執行裝配、檢測、物料搬運、塗料等應用。2030年將逐步擴展到醫療、家政、農業、物流等民生領域,例如高齡者生活支援、百工百業所需的分揀、搬運等應用。至2035年,將實現規模化發展,應用場景更加豐富,更是成為重要的經濟成長新引擎。

打造機器人靈巧手 運控是未來決勝點

智慧機器人的關鍵技術,有感知、決策和運控三大架構,感知相當於眼耳鼻,利用相機、雷達、感測器裝置,收集外部環境和機器人自身狀態資訊,讓機器人能夠看見和理解周圍世界。決策是大腦,用人工智慧或演算法分析測感到的資料,判斷機器人下一步的行動策略,或是與人和環境的互動方式。運控則是把決策結果化為機器人實際行動,運用控制器、馬達、驅動器、減速機、關節、手臂等致動機構完成機器人動作。

目前一些車用智慧技術已將AI大模型延伸至機器人領域,如特斯拉的AI大模型已在感知、決策能力上有某種程度的優化,黃仲宏認為,「運控是接下來的決勝點!機器人的頭腦愈來愈聰明,手腳也要配合起來才行。」

事實上,這些致動機構更占機器人成本高達70%,包含旋轉致動器、線性致動器和末端致動器,組成這些致動器的零組件則有減速機、螺桿、馬達、編碼器、感測器等,在AI演算法不停進展下,未來將需要更多精密的致動零件,打造機器人關節和靈巧手,因此零組件還有很多發展空間,而這正是臺灣未來的機會。

強化客製化及模組化能力 打入國際供應鏈

目前機器人的供應鏈模式也發生改變,以特斯拉(Tesla)為例,將機器人的生產引入現有電動車供應鏈的模式,使其與現有製造體系高度匹配,改寫傳統機器人產業由整機廠獨立篩選零件供應商的供應鏈模式。

黃仲宏指出,這意味特斯拉需要具有客製化、模組化能力的優質供應商,能把零件整合在一起,並且和既有的Tier 1供應商合作研發、配合生產,而非大量生產的標準品。

這樣的轉變,將是臺灣業者的一大契機。這其中許多零件,臺灣業者都有替代能力,但其他國家也來勢洶洶,尤其中國,目前特斯拉機器人的致動器就由中國供應商三花和拓普提供,因此黃仲宏提醒,若臺灣有心切入國際供應鏈,在模組化能力上要急起直追;或是透過垂直水平整合,提升模組化的供應能力,比如成立「台灣AI機器人產業大聯盟」,集結六大產業公協會、法人研究單位,以及超過10家以上的指標性企業,橫跨機械、電子、雲端、AI軟體、系統整合與終端應用,一起打群架。

黃仲宏指出,臺灣機器人產業發展與歐日企業很早就已經處在時空不對等的環境,目前又面臨中國業者的競爭,挑戰不小。但這些挑戰之下的機會,包括發展機器人致動機構、輕量材料、感測技術、零組件等,這些都是臺灣的強項,有助打入國際Tier 1供應鏈,搶攻未來智慧機器人市場大餅。

相關新聞

散熱COOL算力/從散熱材料到系統熱管理 全面突圍

散熱的世界是一場跨領域的整體戰,需要彼此接力配合,才能發揮最大的解熱效益。工研院從不同環節切入散熱產業,協助臺廠從氣冷到液冷,旁及冷卻液、熱介面材料、陣列風扇與冷卻液分配單元(CDU)驗證,由內而外全面突圍,持續鞏固臺灣散熱產業的全球領導地位。

散熱COOL算力/封裝與系統雙管齊下的 酷涼革命

AI浪潮席捲全球,對算力的渴求將晶片熱功耗推向千瓦等級,氣冷散熱也達物理極限。為降低熱阻,散熱解方從機殼進到模組,越來越貼近晶片。工研院以超過15年的先進封裝研發能量,開發「封裝級」與「系統級」雙重散熱方案,解決AI散熱的燃眉之急,更為臺灣產業鏈搶占AI時代的關鍵主導權。

散熱COOL算力/3D鋁製微流道熱虹吸技術 打開散熱新賽道

AI算力快速推進,伺服器晶片功耗一路攀升,散熱技術已成為資料中心效能、可靠度與成本控制的關鍵門檻。工研院研發「3D鋁製微流道熱虹吸散熱器」,以獨創無毛細結構搭配的流體雙相循環設計,並具氣冷散熱成本優勢,將散熱能力推至與液冷同級的1,600瓦,為高功率AI伺服器提供高效、可靠的新解方。

散熱COOL算力/低壓冷媒兩相流冷板 揭開AI頂級算力封印

隨著NVIDIA新一代AI平台Vera Rubin(VR200)問世,晶片熱功耗再創新高,形成新世代高密度運算難以突破的「熱障礙」。工研院創新研發的「低壓冷媒兩相流冷板」技術,透過高效率冷媒相變換熱機制,與冷板上精心設計的微流道,將單一晶片解熱能力推升至2,400W,成功躍過「VR」熱障礙。

散熱COOL算力/算力狂飆 散熱技術讓AI更「Cool」

AI全面引爆全球資料中心的算力大戰,在幾無上限的矩陣運算背後,緊接而來的是排山倒海的晶片熱浪。當熱量成為限制效能的天花板,這場沒有煙硝的「散熱革命」正快速蔓延,在散熱領域占據主導地位的臺灣,能否在持續上升的算力與熱功耗中,持續以「冷酷」制勝AI時代?

機器人特輯/實體AI的崛起: 臺灣機器人的創新之路

少子化現象蔓延全球,勞動力下滑已難遏止,各國積極投入機器人研發製造,成為補足勞動力的解方。臺灣機器人產業經過40餘年發展,也曾經歷從工業自動化到自主決策的質變,面對歐、日、中對手環伺,臺灣如何利用半導體與工業電腦的優勢基礎,在機器人的國際舞台上突圍?

udn討論區

0 則留言
規範
  • 張貼文章或下標籤,不得有違法或侵害他人權益之言論,違者應自負法律責任。
  • 對於明知不實或過度情緒謾罵之言論,經網友檢舉或本網站發現,聯合新聞網有權逕予刪除文章、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿張貼文章。
  • 對於無意義、與本文無關、明知不實、謾罵之標籤,聯合新聞網有權逕予刪除標籤、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿下標籤。
  • 凡「暱稱」涉及謾罵、髒話穢言、侵害他人權利,聯合新聞網有權逕予刪除發言文章、停權或解除會員資格。不同意上述規範者,請勿張貼文章。