仁寶電腦副總梁志賢、工研院機械所組長游鴻修、經濟部技術司長郭肇中、所羅門董事長陳政隆、經濟部政次何晉滄觀看四足機器人研發成果。工研院提供
經濟部政次何晉滄表示,四足機器人國產研發平台對台灣而言非常重要,AI發展已從生成式AI、辨別式AI或認知型AI,進入到實體化的AI,機器人產業已被為AI科技新十大建設的重點政策。也是將高科技紅利外溢到傳統產業、中小微企業的的關鍵技術。
何晉滄也說,雖然台灣起步晚,但仍用1年半時間,追趕國際上人家過去20年的努力,希望能夠迎頭趕上。
經濟部技術司專門委員何祥瑋介紹,機器人已從傳統工業型機器手臂,朝向輸輪型、四足機器人,甚至人型機器人發展。早年四足機器人多用於軍事研究,近年已朝向工業型、消費型市場發展,但仍處在商業驗證階段。
國際上,四足機器人代表業者有軍事偵察的美國Ghost robotics、工廠巡檢的瑞士ANYbotics、倉儲運送的美國Boston dynamics公司。國際調研機構也預估工業型市場將由2025年不到10億美元,預估2035年成長到逾40億美元。
至於國際廠商已投入20多年來發展四足機器人,而工研院花1年半投入國產四足機器人研發平台都有什麼?何祥瑋表示,為開發國產四足機器人,其中,
小型四足機器人已請仁寶、英業達代工,所羅門則負責視覺酬載,關鍵模組則有東元、來達、創博等業者。經濟部表示,已從硬體層、運動控制層、智慧決策層,從零組件、模組、系統及軟體,建立自主技術能量。
經濟部與工研院搭「國產四足機器人研發平台」,從硬體層、運動控制層、智慧決策層建構國產供應鏈,未來將應用在工廠巡檢、火場偵查等場域。經濟部技術司提供
創博公司介紹,公司參與四足機器人研發平台中,位於應用層的「控制主機」,為實現四足機器人整機控制,需要大量視覺運算、AI運算及即時運動控制;採用NVIDIA系列晶片或Intel晶片,研發即時作業系統,必須即時將控制指令送到馬達,讓機器狗走得平順。
東元電機則展示與工研院共同開發的「高扭矩關節模組」,其整合了驅動器、減速機、編碼器及控制系統,已完成原地踏步45分鐘與行走30分鐘的長時間運行測試。
來達科技則特別為機器人設計第一顆國產雷射雷達,具有水平360度、垂直187度的廣角,可以幫助機器人導航、避障與建模。
工研院機械所組長游鴻修則介紹機器狗的
「運動學習技能」;游鴻修說,就像小狗從出生開始學習站立、平衡與爬樓梯,透過AI技術「強化學習」,不同於傳統機械控制,是在模擬環境中做大量測試。
游鴻修表示,由於測試需要算力,因而與NVIDIA合作,利用全球算力排名34的Taipei-1超級電腦,同時模擬4096台機器狗,學習站立、平衡、跨越、匍匐前進,以及在不同地面狀況,如砂石路、崎嶇路等學習完成後,將行為「sim-to-real」(模擬轉實體)移轉到機器狗上。
小型國產四足機器人可於地下涵洞場域執行設備巡檢,展現上下樓梯、狹窄空間移動及設備巡查等自主作業能力。工研院提供
工研院也介紹
「多功能巡檢模組」,猶如機器狗的「五官感測」,可以看、聽、聞。機器狗不只要看,還要能辨識;又或是半導體廠巡檢時,基於隱私保密,不希望資訊傳輸,避免竊聽風險,因此需要在機器狗端接收資料並做判讀,讓技術對耗電與載重有很高要求。目前正與國內廠商共同研發,讓機器狗「變聰明又輕巧」。
在四足機器人的智慧決策層中,機器狗要有智慧,靠得是「多感測融合」;因此工研院也開發
「足底觸覺感測」,當不同壓力時,能回饋給控制系統,當應用場景需要踩踏輕盈或無聲時,融合觸覺與本體慣性感測,可以做到更靈巧、輕巧的肢體控制。