工業(yè)機(jī)器人催生行業(yè)新需求

工業(yè)機(jī)器人從應(yīng)用領(lǐng)域分布來(lái)看，汽車與電子電機(jī)制造為目前兩大主要應(yīng)用領(lǐng)域，市占比例分別約3成，而其主要使用場(chǎng)景則以搬運(yùn)、焊接與上下料為主。不過(guò)，除了源自于缺工效應(yīng)下自動(dòng)化需求比例提高，工業(yè)機(jī)器人在AI、感測(cè)技術(shù)的加值下帶來(lái)新的能力延伸其功能性，有別于以往操作規(guī)則性的任務(wù)。

當(dāng)前具有認(rèn)知學(xué)習(xí)能力與自主調(diào)適能力的智能機(jī)器人能夠依據(jù)行業(yè)需求設(shè)計(jì)出特用功能以適應(yīng)復(fù)雜的工作場(chǎng)景，也因此使其應(yīng)用觸角延伸至更多新興行業(yè)應(yīng)用。

在量產(chǎn)模式時(shí)代，為發(fā)揮最高生產(chǎn)效率與節(jié)省人力成本，諸如上下料此種高度重復(fù)性，或是機(jī)床上下料繁重且具有危險(xiǎn)性的工作，一般都交由工業(yè)機(jī)器人操作，主要適應(yīng)對(duì)像為大批量、重復(fù)性強(qiáng)或是工件重量較大的情況下使用，此為目前常見(jiàn)的上下料機(jī)器人應(yīng)用。

不過(guò)，由于此種機(jī)器人大多執(zhí)行重復(fù)性作業(yè)，任務(wù)設(shè)定單純，其運(yùn)動(dòng)路徑與取放動(dòng)作相對(duì)必須設(shè)計(jì)在固定模式下進(jìn)行，因此在前置作業(yè)通常仍需要額外透過(guò)人力將來(lái)料排列整齊再等待夾取上料，這也是當(dāng)前上下料應(yīng)用靈活度不足，而期待能夠有所改善之處。

簡(jiǎn)言之，自動(dòng)化上下料只解決了問(wèn)題的一半。相比人類，對(duì)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，從容器中取出隨機(jī)排放的零件，再將其精確地放入機(jī)器中卻是困難重重。為改善此應(yīng)用缺陷，市場(chǎng)積極發(fā)展機(jī)器人隨機(jī)取放（ Random Bin Picking）技術(shù)，同時(shí)結(jié)合AI、3D視覺(jué)，可借此識(shí)別物件包括位置、姿態(tài)與擺放順序等信息，透過(guò)AI自適應(yīng)夾取路徑與取放動(dòng)作，由于工件不需事先整理及排列即可被識(shí)別，因此能有效提升許多工廠的生產(chǎn)效率。

在金屬加工產(chǎn)業(yè)中，不如焊接機(jī)器人的普及，研磨與拋光兩個(gè)制程至今仍大量仰賴人工作業(yè)，由于像是水五金制品具有如孔洞、多重曲面的復(fù)雜外形，因此其較難以導(dǎo)入自動(dòng)化。不過(guò)，目前國(guó)內(nèi)水五金產(chǎn)業(yè)在研磨拋光制程的缺工越來(lái)越嚴(yán)重，促使市場(chǎng)對(duì)于研磨拋光機(jī)器人的需求增強(qiáng)，而在3D視覺(jué)與虛實(shí)整合系統(tǒng)輔助下，對(duì)于具有復(fù)雜研磨拋光路徑需求的機(jī)器人來(lái)說(shuō)，可降低其在路徑生成的難度，并達(dá)到加工穩(wěn)定。

值得注意的是，除了汽車、電子電機(jī)以及機(jī)械金屬加工產(chǎn)業(yè)為主要應(yīng)用領(lǐng)域，工研院產(chǎn)科國(guó)際所分析師黃仲宏觀察，目前包括紡織、制鞋、食品加工等輕工業(yè)的機(jī)器人裝機(jī)量也正成長(zhǎng)中，漸朝自動(dòng)化、智能化發(fā)展。例如制鞋業(yè)在涂膠制程與研磨拋光遭遇相同加工路徑復(fù)雜之問(wèn)題，現(xiàn)也透過(guò)3D視覺(jué)引導(dǎo)改善，或有廠商開(kāi)發(fā)協(xié)助成衣業(yè)者改善打樣流程的機(jī)器手臂。