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!

張貼者:2019年8月27日 下午7:08台灣精密工程學會
▲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。

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。

Comments