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宋開泰教授:
藉著教師經驗分享會的機會,邀請本校電機系
宋開泰教授分享智慧機器人技術現況,以及未來的
機會與挑戰。宋教授表示,機器人產業相當多元、
蓬勃,提供我們許多繽紛的想像,並期望透過此次
的分享交流,更進一步與資工系進行跨領域的結
合。
智慧型系統控制整合實驗室研究現況
由宋開泰教授領軍的智慧型系統控制整合實驗
室(ISCI Lab)以研發服務型機器人為主體。研發方
向有三,宋教授說第一個是 Manipulation(操作)機
器人手臂如何在一個空間中正確拿取,雖然機器人
取物已在工業與家庭中有很多應用,但這當中還有
很多問題有待解決。ISCI Lab 要做的,是讓機器人
扮演 work assistant 角色,也就是能配合人的意志
來自動控制。
第二個是產值高、附加價值高的機器人,像是
應用在手術房進行的內視鏡機器人,讓機器人能配
合醫師的需求移動,最常見的兩種介面一種是用
腳,第二種是用語音或頭部來操控。宋教授提到,
要怎麼讓機器人可以安全的在醫療手術中操作,雖
然這個研發過程的難度很高,但學校很適合來進行
這樣的研發工作。
第三個是機器人與人互動的探討。宋教授提到
互動可以分為幾種狀況,一個是機器人可判斷主人
的情緒狀態,第二種是機器人也能有情緒(Mood),
可以比較樂觀或比較悲觀,而這些情緒的背後,是
與機器人的行為及臉部表情可以融合、可以連動,
讓機器人在具備情緒辨識的功能後,則能有一些延
伸的用途,例如心情愉悅會主動選擇比較愉快的歌
等。
學術交流
智慧機器人技術發展之機會與挑戰
文稿整理/楊欣宜
▲宋開泰教授指導學生參加 2014 台灣智慧自動化與機
器人國際展,交大「阿拉丁機器人」超吸睛。
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機器人產業動態與市場關聯性
宋開泰表示,全世界的機器人產業發展越發熱
絡,許多知名企業也大展拳腳,紛紛投入。自 2010
年德國就標舉出智慧機器人在工業 4.0 是很重要的
一個環節,亦即智慧製造將是未來產業的重要指
標。2012 年亞馬遜公司(Amazon)把 Kiva 買下來,將
機器人大軍導入物流產業,也就是透過網路來控制
100 個機器人,可以重新調整、加速整個物流系統。
2013 年 google 買了九家機器人公司,像是 Boston
Dynamics、maker of BigDog、WildCat 等等,把做
馬達跟影像處理的都納入旗下。目前我們還不知道
Google 會開發出什麼的產品或機器人,但可以預見
機器人市場未來可期。
宋教授說,國內近年來積極將生產力 4.0 列入
工業重點。所謂生產力 4.0 就是結合物聯網、巨量
資料、智慧機器人,也就是把網路、智慧製造及機
器人結合,工程相當浩大,這項重大的國家級工
程,攸關我們能否提升競爭力,以及與世界接軌的
競爭性。
工業機器人市場的挑戰
宋開泰教授提到,工業機器人在 2014 年大概
是 23 萬,到 2015 年超過 24 萬。目前國際上大概由
四大廠牌佔據了主要的市場,發展也相當穩定,宋
教授認為,國內的廠商若要去做工業機器人必定面
臨非常巨大的競爭。他提到,工業機器人未來的需
求產量可以想見將會逐步成長,所以工業機器人的
市場有可能會隨著需求量的提升逐步翻轉,而機器
人對產業的影響也會逐漸擴張。
另一個是家用機器人的需求,宋開泰教授說,
2015-2018 年估計有 3500 萬,在清潔、教育及娛樂
的需求。在台灣,精密機械有很好的基礎,有很強
的研發能力,很好的設計製造能力,去創造關鍵零
組件,但是要怎麼做出關鍵的技術與國際大廠競
爭,他認為這點,就是學校可以幫忙和努力的地
方。
宋教授提到,工業機器人的種類相當多,舉凡
搬運、食品製造,尤其在生產線上的應用非常廣
泛。生產線上的機器人是三五年內機器人產業發展
應用的範圍,但這個產業的發展空間更大,物聯網
機器人就是其一。未來我們希望機器人可以有情
感,有陪伴的功能,也許還不限於形體,可能是一
張桌子、椅子,也可能是一個家電,只要裝上 CPU,
它就具備 AI 性能,他的效能就是不同,其實它就如
同是一個機器人,我們可以在這樣的基礎上,探索
各種可能。
培育機器人研究人才
宋開泰教授提到,目前他的實驗室多是透過研
究計畫,透過學生研發機器人以及觀察需求,做出
符合需求的機器人技術和雛形的設備。宋教授希望
能夠透過教育,引導學生投入機器人的研發,甚至
以機器人研究、研發為志業,也就是希望學生、專
業人才都可以更關注這個產業,未來能在機器人中
有所發揮。
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