AI機器人再突破 工研院受矚目

(台北內科週報第669期/2025年2月17日-2025年2月23日)

【產學政研連線】當前,產業的AI化已是全球趨勢,工研院更開發全國首創3D智能焊接AI機器人,突破傳統自動化焊接設備、在厚度兩公分以上的厚板仍倚賴人工的限制,不但可提升生產效率與焊接品質,目前也已導入生產線進行驗證,預期可為半導體、厚板高階運具、離岸風電等產業提高12倍產能,並提升20%訂單量,開闢自動化厚板多道焊接產業應用需求的市場新商機。

根據Grand View Research調查顯示,全球焊接設備市場預計至2030年將達到277.7億美元,2024年至2030年的複合年成長率為5.1%。這份調查除了反應產業的焊接需求,另方面,如何將專業的焊接知識與人力,更高程度的轉化成更接近全自動化的焊接設備,是突破既有產能的1大關鍵。

▲工研院的3D智能焊接AI機器人,是全國首創的自動化厚板多道焊接設備(照片係工業技術研究院提供)。

工研院智慧感測與系統科技中心陳柏戎組長表示,焊接是一項高度專業且辛苦的工作,除了以協作型機器人輔助焊接人力,更重要的是將焊接知識傳承應用,避免人才、技術斷層。然而,現有的協作型焊接機器人僅能針對厚度兩公分以下的薄板進行單道焊接,且每一次焊接都需要人工編寫路徑,效率不彰,厚度兩公分以上的厚板多道焊接,則仍需要仰賴專業的焊接人員,無法自動化。

陳柏戎指出,工研院蒐集資深焊工的專業知識與經驗,訓練、建置AI決策模型,搭配3D視覺感測器,如同幫機器人裝上大腦與眼睛,能精準地感測焊道的3D形貌,再即時透過AI自動修正路徑、引導機械手臂完成自動化焊接,從兩公分以下的薄板至八公分以下的厚板都能應用,焊接成功率達99%,焊接時間並從六小時縮短至30分鐘,為半導體、厚板高階運具、離岸風電等產業提高12倍產能。

目前,工研院3D智能焊接AI機器人已導入國內鋼鐵大廠的生產線,進行技術驗證,在產線AI化後,預期協助產業從重工業跨入電力工業與機械設備,提升20%訂單量,同時,未來有機會進一步擴及汽車、航太、運輸和建築等產業焊接應用,帶動市場商機。


廢棄鳳梨葉搖身變 奪得錦標歸

(台北內科週報第657期/2024年11月18日-2024年11月24日)

【本報銀青共享特稿】在淨零的時代裡,任何巧思都將創造前所未有的景象,此次,工研院串聯旺萊山、點睛設計韓世國總監,打造「旺萊貓」鳳梨葉紙塑盒,除了榮獲德國IF設計獎,也在2024台灣設計展中,成為食農教育的最佳案例之1,令人刮目相看!

工研院長期輔導伴手禮廠商旺萊山推動鳳梨全果循環,將廢棄鳳梨葉回收混漿後,製成可愛貓咪造型的環保包裝紙盒,兼具存錢筒、擺飾功能,不僅為鳳梨產品提高附加價值,也減少處理廢棄鳳梨葉所衍生的碳排放問題,創新設計理念更獲得2024德國IF設計獎,藉由設計軟實力,讓邁向食農永續生產的台灣鳳梨再次在國際發光。

鳳梨,是台灣人愛吃的水果之1,更是外銷的重要經濟作物,也因此每年產生高達80萬噸的廢棄鳳梨葉,早期這些莖葉經常被直接埋入土壤中自然分解,或作為堆肥,但在現行法規對就地焚化的限制下,常常成為農民頭痛的問題。

▲工研院攜手旺萊山、將廢棄鳳梨葉回收混漿後,製成可愛貓咪造型的環保包裝紙盒,不僅提高附加價值,也減少處理廢棄鳳梨葉所衍生的碳排放問題,更獲得2024德國IF設計獎(照片係工業技術研究院提供)。

工研院智慧感測與系統科技中心陳柏戎組長表示,鳳梨葉富含高纖維量,運用鳳梨葉刷菁與回收紙造共同混漿,就能製造成分50%鳳梨葉與50%回收再生紙的環保紙盒,而工研院響應聯合國「2030永續發展目標(SDGs)」,以鳳梨全果循環,建立淨零永續社會與產業發展共榮的生態體系,此次串聯旺萊山、點睛設計韓世國總監打造「旺萊貓」鳳梨葉紙塑盒,除了榮獲德國IF設計獎,也在2024台灣設計展中,成為食農教育的最佳案例之1。

此外,陳柏戎也指出,工研院積極輔導產業轉型升級,也致力投入公益活動,日前在2024台灣設計展中設計的食農永續體驗活動,聚焦校園中最常討論的「剩食」議題,搭配使用鳳梨皮製成酵素手工皂等DIY活動,啟發孩童對世界的責任心與關懷,讓永續循環理念從小扎根。

工研院持續推動創新農工科技,強化產業策略布局,並在南台灣積極推廣公益教育。自2020年起,已連續5年舉辦了60場公益活動,吸引近6000人參與,觀展人數更達110萬人次,於此可見成果頗豐!