Page 84 - 2017自動化機械工業產業年鑑

智慧型移動式機器人
開發與應用

▓工業技術研究院 智慧微系統科技中心／陳慶昌

一、前言 智慧型移動式機器人系統開發具備高度移
動性與高環境適應性，將提升設備的稼動率與
工 業機器手臂在工廠自動化應用中一直扮演 彈性，藉由視覺導引機器人技術（Visual Guided
著重要角色，多軸機器手臂提供高速、精 Robot）、無人搬運車（Autonomous Guided
準、高自由度與高可靠度的優點，廣泛應用於工 Vehicle，AGV）、人工智慧與機械學習系統的
廠搬運、噴漆、焊接、汽車零件組裝產線、半導 開發，系統未來可自行決策與執行任務並整合應
體設備與3C產品組裝自動化等，但是傳統機器 用於工業、軍事與太空科技等領域。2014年工
手臂在使用上皆被安裝於一固定基座，其工作範 業技術研究院智慧微系統科技中心發表了智慧型
圍受限，但傳統的機器手臂應用方式正逐漸改變 移動式機器人系統，其技術主要整合自行開發之
中，主要原因是近年來國際科技領先國家也陸續 3D視覺導引六軸機器手臂與國內無人搬運車技
提出製造業升級、智能自動化與工業4.0相關計 術，系統運用於紡紗產線換料自動化場域並公開
畫，工廠自動化的應用場域需求已不同以往方 其研發成果，如下圖1（左）所示。同時，2015
式，相較於傳統自動化生產線固定製程流水線 年以德國Fraunhofer IFF主導的Valeri計畫成果開
設計的設備建置與維護成本高，未來自動化生產 發了一套智慧型移動式機器人，本身具有寬廣的
線必須符合少量多樣、客製化生產與彈性排程需 作業空間、移動搬運、視覺安全監控、觸覺安全
求，同時具備高稼動率、低成本與高產值特性， 監控的優點，系統未來將可應用於塗膠自動化、
因應感測系統技術的快速發展與電腦運算效能 航太製造與維修自動化，系統搭配雷射量測頭
的大幅提升，進而提升自動化設備的智能化程度 便可進行工件線上自動化檢測，如下圖1（右）
以改善其環境適應性，透過設備層、感知層、網 所示。在2016年中國國際工業博覽會中，ABB
路層的建構與雲端大數據分析，符合工業4.0的 展示了YuMi智慧型系統，該系統系整合自主式
智能工廠未來將被實現，屆時生產製造與智慧設 室內載具（Autonomous Indoor Vehicle，AIV）
備的樣態將與現況截然不同，甚至有跳躍式的進 與雙臂機器手臂，如下圖2（左）所示，強調未
展。 來將應用於3C產品組裝、測試、包裝自動化；

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