臺灣駐德國特任大使謝志偉(右三)與北萊茵邦經濟廳歐洲、法律與對外貿易司司長Dr. Tobias Traupel(右六)參觀工研院於德國杜塞道夫歐洲無人機系統展(XPONENTIAL Europe 2025)之技術展示。
全球無人機產業發展潛力驚人,根據國際調研機構Drone Industry Insights預估,全球無人機整合應用市場規模於2030年將達500億美元,範疇包含無人機硬體、軟體、服務,年複合成長率將達6.2%。在此大趨勢下,全球知名國際無人系統協會(AUVSI)首度於歐洲舉辦杜塞道夫歐洲無人機系統展(XPONENTIAL Europe 2025),現場預估將有來自全球近30國共170家機構參展,工研院於「台灣卓越無人機海外商機聯盟」領軍之臺灣館中展出經濟部產業技術司支持下的八項科專無人機創新技術,內容涵蓋應用、軟體系統、關鍵模組零組件等三大領域,展現工研院協助臺灣無人機產業自主研發之決心。
工研院院長劉文雄表示,全球無人機應用範圍持續擴大,為各國政府積極發展的重點領域,其中歐洲成長快速,預估將很快躍升為全球第二大無人機市場。工研院作為我國重要研究機構,以展現無人機研發能力、攜手產業聯盟、爭取海外商機等三大策略,加速臺灣無人機產業發展。今年透過「台灣卓越無人機海外商機聯盟」發起,工研院首度參加杜塞道夫歐洲無人機系統展,攜手聯盟的能量,讓世界了解臺灣具備完整的無人機研發能量,進一步協助國內企業爭取海外合作商機,以臺灣堅實的無人機研發實力,打響全球知名度,建立國際長期夥伴關係。
本次工研院展出無人機三大技術領域。在應用領域,「物流無人機」提供偏遠地區高效物流解決方案,具備高效率馬達和模組化酬載設計,能確保長時間穩定運行、提高物流服務的效率,已於日本神戶工業區完成貨物遞送作業示範。在軟體系統領域,展出「AI無人機隊系統」的多元應用,從智慧交通橋梁巡檢、遠洋漁業提升漁搜效率,以及智慧倉儲室內巡檢等。例如遠洋漁業過去漁場搜尋,仰賴直升機、海鳥雷達等設備進行漁探,但直升機的成本高昂,透過無人機巡航,集合智慧航點自動生成和即時影像傳輸,不僅可節省成本,更可以提升漁撈操作效率3倍。「5G圖傳模組」則能展現5G高穩定、低延遲的重要性,例如競速無人機比賽應用,透過5G低延遲圖傳技術降低飛手操控無人機的延遲感,飛手看到影像只需要約0.04秒,比一般5G手機圖傳須0.2秒快了五倍。此技術已與仁寶電腦合作,將高畫質5G攝影機落地多元應用,如飛競賽事、賽事轉播、智慧工廠、遠程操控天車等。
在關鍵模組零組件領域,「動力模組:馬達及電子調速器」專為中大型無人機設計,以創新的馬達與槳葉設計,利用空氣冷卻進行高效散熱,並結合特殊的無感控制技術,可提升約 10% 的最大推力輸出,讓無人機從起飛、飛行到穩定降落更加順暢,系統更具備雙重命令與雙向通訊功能,可改善傳統動力模組僅單一油門功能、缺乏通訊能力,導致動力狀態無法即時掌握之安全隱患;「冗餘飛行控制器」通過兩套飛控系統進行協同決策與故障備援,如同無人機的大腦,確保無人機在各種極端環境下依然能順利執行任務,大幅提升系統的安全性與穩定性;針對小型化應用,「微型飛控板」整合先進演算法與快速反應技術,實現精準操控,同時具備高整合性、小型化與模組化功能擴充能力,提供靈活的整合性解決方案,讓不同類型的無人載具能適應多種應用場景。
鋰電池是目前無人機廣泛應用的動力來源,工研院開發之「高能量鋰電池」可解決目前鋰電池無法同時滿足高能量密度及高功率密度之需求,有效提升1.5倍的續航里程;另外,工研院亦聚焦巡檢、物流等需挑戰載重與長航時等應用,研發出「氣冷式燃料電池」,可於五公斤酬載下提供長達181分鐘的續航時間,持續完成在兩公斤酬載下,高山3000公尺緊急醫療物資遞送及長距離88公里的跨海物資遞送驗證,飛行累積里程數超過一千公里。
為進一步加深在無人機與自主系統領域的國際合作與技術交流,工研院本次亦特別拜會四家重要企業與機構,包括德國航太中心(DLR),以及參與Fraunhofer無人機旗艦計畫ALBACOPTER 之微電子電路與系統研究所(Fraunhofer-IMS)等,將促進臺灣無人機技術交流與尋找產業合作契機,持續深化國際鏈結,建構韌性與前瞻性的無人機自主研發生態系。
工研院擘劃「2035技術策略與藍圖」,聚焦「智慧生活」、「健康樂活」、「永續環境」、「韌性社會」四大應用領域的研發方向,並發展「智慧化致能技術」以促成應用領域。此次透過智慧生活的智慧載具技術,期望加速跨國合作,鏈結臺歐技術與市場資源,為臺灣產業拓展國際布局共創生態系。
工研院 XPONENTIAL Europe 2025展出技術一覽表
類別 |
技術名稱 |
特色 |
應用 |
X8物流無人機 |
- 高效率馬達模組:輕量化設計與高續航力馬達模組,確保長時間穩定運行,解決偏遠地區物流挑戰,提升物流服務模式與效率,滿足多樣化需求。
- 模組化酬載設計:具靈活的模組化酬載功能,從小型包裹到精密物品皆能輕鬆應對。
- 與日本Tompla完成貨物遞送作業示範,提驗證物流解決方案的穩定性與實用性。
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軟體應用 |
AI無人機隊系統 |
- 五大智慧功能:航點自動生成、一鍵起降巡航、即時影像傳輸、AI異常快篩、大數據分析提升效率及精準度。
- 多元應用:已成功應用於智慧交通、遠洋漁業和倉儲業,例如:
- 節省橋梁巡檢成本約四成,已與公路局、台灣高鐵、訊力科技、黎明工程、台達電子、高雄捷運、緯創資通合作導入應用。
- 提升遠洋漁業漁搜效率三倍,已與穩發漁業、豐國水產、隆順漁業、隆飛移動合作。
- 結合視覺慣導定位技術,提升物流管理的盤點效率。已與大型倉儲業者進行場域驗證。
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軟體應用 |
5G圖傳模組 |
- 高可靠、低延遲:以5G低延遲圖傳技術,讓影像傳輸延遲僅0.04秒,實現5G高畫質的高可靠、低延遲之影像傳輸。
- 多元應用:已與仁寶電腦合作,將高畫質5G攝影機落地多元應用,如飛競賽事、賽事轉播、智慧工廠、遠程操控天車等。
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關鍵模組零組件 |
動力模組:馬達及電子調速器 |
- 高效散熱與穩定輸出:採優化氣冷流道設計,此殼體經過精密優化,確保最大推力連續操作超過30秒,實現穩定高輸出。
- 無感測控制技術,提供最大推力輸出10%,應對高負載需求。
- 雙重輸入命令功能與即時監控:提高系統可靠性,並透過雙向通訊功能即時監控,保障安全與效率。
- 適用中大型無人機:加速整機動力系統開發,提升飛行任務的可靠性與穩定性。
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冗餘飛行控制器 |
- 即時備援切換:並列式冗餘控制架構,確保任務不中斷。
- 多介面支援與高擴充性:支援多種介面,靈活搭配各類應用場景,支援ROS/ROS2系統,加速智慧化應用開發。
- 失效保護:提升飛行安全與任務可靠性。
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微型飛控板 |
- 開源系統與客製化設計:提供開發者靈活且高效的整合環境,支援各類應用場景。
- 高精度控制與跨域支援:內建高精度姿態融合演算法,支援海、路、空等無人載具系統,提供一體化解決方案。
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高能量鋰電池 |
- 高續航力:電池能量密度提升五倍,有效提升無人機續航力。
- 快速起降:為高能量高功率電池設計,可提升起降速率。
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氣冷式燃料電池 |
- 高續航時間:無廢氣、無震動、高效率的長航時電力來源,創下181分鐘(負載五公斤)的續航時間,勝出傳統鋰電池無人機的三倍。
- 高效電力轉換:透過燃料電池輕量化設計,提供一對多的電池控制系統模組,精準調控電力轉換達99%,已與田屋科技合作。
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工研院於德國杜塞道夫歐洲無人機系統展(XPONENTIAL Europe 2025)展出經濟部產業技術司支持下的八項科專無人機創新技術,內容涵蓋應用、軟體系統、關鍵模組零組件等三大領域。
臺灣駐德國特任大使謝志偉(右一)參觀工研院「動力模組:馬達及電子調速器」技術,其專為中大型無人機設計,以創新的馬達與槳葉設計,利用空氣冷卻進行高效散熱,並結合特殊的無感控制技術,可提升約 10% 的最大推力輸出,讓無人機從起飛、飛行到穩定降落更加順暢,系統更具備雙重命令與雙向通訊功能,可改善傳統動力模組僅單一油門功能、缺乏通訊能力,導致動力狀態無法即時掌握之安全隱患。
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