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工業技術研究院

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工研院攜手台廠漢翔、般若 秀工業機器人成果 助攻高端智慧製造新藍海!

日期:2019/08/21

 工研院在「2019台灣機器人與智慧自動化展」中,首度展示「智慧砂帶機與亮面瑕疵檢測系統」,此技術能單站完成研磨、拋光及檢測瑕疵,可應用於水五金產業及螺旋槳葉片研磨製程,陳建仁副總統(左三)今天巡場時也開心地與工研院機械所胡竹生所長(左二)合影。
工研院在「2019台灣機器人與智慧自動化展」中,首度展示「智慧砂帶機與亮面瑕疵檢測系統」,此技術能單站完成研磨、拋光及檢測瑕疵,可應用於水五金產業及螺旋槳葉片研磨製程,陳建仁副總統(左三)今天巡場時也開心地與工研院機械所胡竹生所長(左二)合影。

今日(8/21)登場的「2019台灣機器人與智慧自動化展」,工研院發表列為5+2產業創新政策之智慧機械成果,特別是首度曝光的「智慧砂帶機與亮面瑕疵檢測系統」,擁有從粗到細的研磨、拋光三合一功能,除了應用於水五金產業,更協助全球水上摩托車螺旋槳大王般若科技進行葉片整型與量測,提升生產良率;以及「線上即時3D視覺檢測系統」已跟航空工業製造大廠漢翔公司合作檢測大型航太零件,為台廠搶攻高階智慧製造市場,提供更多元且全面性的服務。

工研院機械與機電系統研究所所長胡竹生表示,隨著產業轉型、社會消費型態改變,全球機械產業面臨少量多樣的生產挑戰;面對當前客製化的新生產模式,在在需要智慧製造技術,來增進生產效率和品質,而研發型法人一直是機械業的好夥伴,工研院開發高階且跨領域的創新機器人技術,譬如整合多功能的機器人與檢測系統,並投入機器人聯網標準的研發,希冀成為產業最佳後盾、讓工廠製造流程更自動彈性,突破智慧製造的升級瓶頸、快速進軍國際市場。

根據國際機器人聯合會(International Federation of Robotics; IFR)統計,去年全球工業機器人出貨量達歷史新高到38.4萬套,成長1%,包括汽車、電子、食品和飲料、製藥、塑料和金屬等行業,機器人應用都出現增長;而全球個人與家用機器人市場預估2019 ~ 2021年銷售台數將逾四千萬台、銷售金額將達121億美元。

工研院發表多項智慧機械成果如下:

智慧砂帶機與亮面瑕疵檢測系統-三合一多功不占空間

從前水五金產線的砂帶機,通常一台只有一種功能,僅能研磨或拋光,但本次的亮點展品「智慧砂帶機」配置兩種粗細砂帶,搭配亮面瑕疵檢測系統,能一台完成由粗到細的研磨、拋光及檢測瑕疵。同時,砂帶機具備多接觸輪設計跟旋轉平台,能改變砂帶形狀、寬度跟角度來符合各式工件形狀,還可旋轉砂帶機台配合機器手臂研磨,減少研磨死角;而亮面瑕疵檢測系統結合人工智慧(AI)影像檢測,有助判斷工件是否有瑕疵、降低人工檢查時間,三合一的機型設計不占空間,更能有效利用工廠用地!此外,智慧砂帶機除了應用於水五金產業,今年更跨足葉片研磨製程,協助全球市佔率逾90%的水上摩托車螺旋槳大王般若科技研磨螺旋槳葉片及分析葉片品質,提高產品良率。

線上即時3D視覺檢測系統-「雙眼」齊視更省工
傳統機器手臂採用的檢測設備,通常僅具備2D或3D視覺檢測功能,不但面臨檢測時間長、耗費人力操作,還只能檢測小型零組件如手機元件,無法檢測大型工件。為解決此問題,工研院首度曝光的亮點展品「線上即時3D視覺檢測系統」結合機械手臂,可同時進行2D跟3D視覺檢測,更能檢測大範圍、高曲度的工件,在單站即能完成多樣化產品檢測需求,可應用於航太、車輛運具零組件、模具射出、沖壓成型產品的檢測,現今已與漢翔航空工業公司合作開發加工量測系統,對其高曲度、大面積工件進行視覺檢測。

仿生手爪-讓「五指山」恢復自由身
目前國內市場的義肢手掌就像模特兒人偶的手,只能整隻手掌動或一、兩根手指可動;國外雖有自由度高的義肢手掌,但至少需花一、兩百萬購得,要價不斐。工研院開發高自由度「仿生手爪」,除了五根手指頭都能動,更採用機械控制與彈簧設計技術,使手指頭在碰撞硬物時能反彈,降低義肢毀損的情形,提供身障人士符合日常生活的功能,如拿寶特瓶,讓身障人士不假他人之手就能滿足喝水的需求。此外,還能抓取形狀不規則與軟性物件,解決從前機器手臂的末端夾具只能抓取特定外型或硬物之痛點,適用於工廠上下料、賣場貨品和牲畜飼養場巡檢。

驅控整合式關節機器手臂-機器手臂穿針快狠準
當前製造業面臨急單、少量多樣的挑戰,業者需頻繁變動產線內容,迎合現世代生產需求。但傳統機器人體積龐大,臂長與構型也不能彈性調整,無法因應日趨複雜的生產需求。工研院這款「驅控整合協作型手臂」具備高精度、輕量化、驅控模組化等優勢,除了整合馬達、感測器、電源轉換等元件,還可如積木組合,依不同需求組成多軸機械手臂,手臂總重約12 kg,荷重約5kg。另外,機械手臂的穿針動作可以展示高精度的效能(重複精度±0.02mm),可應用在工業生產、機器人教育訓練、DIY市場等領域。

台灣機器人與智慧自動化展今日開幕,工研院發表的亮點展品「智慧砂帶機」配置兩種粗細砂帶,搭配亮面瑕疵檢測系統,能一台完成由粗到細的研磨、拋光及檢測瑕疵。
台灣機器人與智慧自動化展今日開幕,工研院發表的亮點展品「智慧砂帶機」配置兩種粗細砂帶,搭配亮面瑕疵檢測系統,能一台完成由粗到細的研磨、拋光及檢測瑕疵。
本次的亮點展品「線上即時3D視覺檢測系統」能同時進行2D跟3D視覺檢測,以及能檢測大範圍、高曲度的工件,可應用於航太、車輛運具零組件的檢測,目前已與漢翔公司合作,協助檢測其高曲度、大面積的工件。
本次的亮點展品「線上即時3D視覺檢測系統」能同時進行2D跟3D視覺檢測,以及能檢測大範圍、高曲度的工件,可應用於航太、車輛運具零組件的檢測,目前已與漢翔公司合作,協助檢測其高曲度、大面積的工件。

【附件一】2019 TAIROS工研院館其他參展技術

行動手臂式機器人系統與移動平台-居家/工廠神幫手
「行動手臂式機器人系統與移動平台」內建智慧定位導航模組與全系統相容機器人作業系統(Robot Operating System, ROS),可自由移動與快速整合各式機器人軟體功能,提供機器人具備更大作業活動範圍,適用於室內生活服務或輕工業應用,改善製造業跟服務業的人力問題。

共通系統架構之異質導引派車系統-工廠上下溝通的最佳橋樑
派車系統是工廠搬移物料的好助手,但傳統的派車系統無法相容不同廠牌或軌道導引方式的車子,容易產生多台無人搬運車塞車、不易規劃路線的窘境。工研院這款派車系統可相容工廠裡各種雷射或磁條導引的車子,還能兼容多種上層聯網標準和下層硬體設備,幫助業者清楚掌握工廠多台派車和物料輸送資訊,縮短工廠派車系統建置時間,令工廠輕鬆升級自動化廠房,目前已與榮興合作。

PI Box 工業用智慧機上盒-萬種機台的翻譯機
面對萬物聯網的趨勢,工廠很多老舊機台未具備聯網能力,不利建構智慧生產線。而工研院研發的「PI Box智慧機上盒」能讓機台輕鬆聯網,無論何時何地都可透過專用軟體介面,掌握機台工作狀況、稼動率與能源消耗等運作情況,並蒐集跟分析數據,幫助中小企業前進智慧製造,工廠導入後能即時生產管控。可應用於金屬加工設備、橡塑膠成型設備、食品/紡織/包裝機械設備,目前已導入精泉科技與漢民科技。

智慧製造聯網數據加值聯盟-工業物聯網推手
過去製造業沒有共通的數據傳輸標準,各種品牌的機台無法互相溝通,不利發展工業物聯網。工研院攜手產學研界組成「智慧製造聯網數據加值產業聯盟」,推動跨領域設備聯網標準,讓不同設備聯網溝通無礙。現今已參考德國機械公會標準,以及工業物聯網國際主流標準「OPC統一架構」(OPC Unified Architecture),業界俗稱OPC UA,制定OPC UA聯網標準,幫助機器人互相聯網。這次攜手新代、達明、新漢,透過工研院NIP聯網平台展示此機器人聯網標準,攜台廠迎向智慧製造。

【附件二】工研院館亮點技術列表

項次 技術名稱 技術特色 應用領域與合作廠商

1

智慧砂帶機與亮面瑕疵檢測系統

能單站完成由粗到細的研磨、拋光及檢測瑕疵,有助提升生產效率。

可應用於水五金產業,並協助般若科技研磨螺旋槳葉片及分析葉片品質。

2

線上即時3D視覺檢測系統

可同時進行2D跟3D視覺檢測,以及能檢測大範圍、高曲度的工件。

可應用於航太、車輛運具零組件的檢測,已與漢翔公司合作,檢測其高曲度、大面積工件。

3

仿生手爪

自由度高,五根手指頭都能動,能抓取形狀不規則與軟性物件。

可應用於工廠上下料、賣場貨品和牲畜飼養場巡檢之外,也適用於義肢產業。

4

驅控整合式關節機器手臂

具備高精度、輕量化、驅控模組化等優勢,可如積木組合,依不同需求組成多軸機械手臂。

可應用於工業生產、機器人教育訓練、DIY市場等領域。

【新聞連絡人】

工研院行銷傳播處 曾伈榮
電話:+886-3-5917680
Email:tsengvivian@itri.org.tw

工研院行銷傳播處 楊桂華
電話:+886-3-5914968
Email:youngharry@itri.org.tw



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