快拆式關節機器人問世! 工院創機器手臂界的「變形金剛」

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▲工研院研發快拆式關節機器人。(圖/工研院提供)

記者蕭文康/台北報導

隨著全球智慧製造浪潮的興起,工研院成功研發出引人注目的「快拆式關節機器人」,為機器手臂注入類似電影《變形金剛》的多變性。這項創新技術能根據需求快速轉換成高荷重、多軸數、大範圍等多樣形態,彈性應對產業少量多樣、彈性生產的挑戰,為製造業邁向智慧製造引領新氣象。值得一提的是,此技術核心模組已榮獲全球百大科技研發獎(R&D 100 Awards)的肯定。

工研院機械與機電系統研究所組長黃甦表示,「快拆式關節機器人」獨特之處在於,它顛覆了傳統機器手臂僅能以固定型態出廠的限制,運用驅控整合關節模組的巧妙設計,實現了如樂高積木一樣的快速組裝、輕鬆拆卸的特點。關節模組之間的通訊技術是運用工業乙太網路協定進行訊號傳輸,使關節模組能夠客製化組裝成不同軸數的機械手臂,實現「隨插即用」的即時執行指令。

模組內部整合了驅控器、編碼器、馬達、剎車等零組件,體積小巧可攜帶,比業界標準的關節模組更輕、荷重比更高,同時擁有全球最高的扭力體積比,22公斤重的機械手臂即能夠輕易舉起6公斤的重物,相當於3塊磚頭的重量。

與傳統機械手臂整機固定型態不同,快拆式關節機器人的模組化設計,能根據使用情境需求調整自由度和臂長,並在相同扭矩下實現高性能,提升機器人的多功能性。這種靈活設計不僅可依據產線或產業應用變換構型,極大地縮短換線時間和降低成本,同時在面對故障時無需整機維修,僅需快速更換有問題的關節,即可有效減少產線停擺、維修運輸時間,並且降低碳排放。

黃甦進一步說明,相較於傳統整機出廠的機械手臂,快拆式關節機器人僅需5分鐘完成故障機械軸的替換,極大提升了生產效率,同時降低了成本和風險。

快拆式關節機器人目前已與台灣工具機及射出機大廠合作,這項技術的應用場景非常廣泛,包括零件組裝、輕工業加工、物料檢測與處理,甚至涵蓋醫療手術和民生輔助等領域,都能靈活客製,堪稱是機器手臂領域的「變形金剛」。
 


標題:快拆式關節機器人問世! 工院創機器手臂界的「變形金剛」

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