台灣機器人與智慧自動化展於今(19)日登場,電源大廠台達電首度展示結合輝達(NVIDIA)平台的「具身智能雙臂協作方案」,讓機器人不用按照工程師事先寫好的程式動作,而是能結合視覺、AI模型與環境資訊,自主理解任務並執行,目前已經先導入台灣自有產線進行POC(概念驗證),確認符合實際製造需求後,再逐步對外推廣。
有趣的是,現場透過語音下達指令,雙臂機器人就能依照指定的風格繪製肖像,展示機器人從任務理解到實際動作的流程。
事實上,台達電鎖定的並不是單純「畫畫」,而是展現未來可以應用至AI 伺服器組裝等多工序、複雜的組裝過程,希望讓機器人在換線時不必重新經歷大量程式設定,進一步提高產線彈性。
「工廠將從自動化走向自主化。」台達機電事業群總經理高璐華說道,人口老化與少子化、機器人興起、全球在地化、高度互聯帶來的資安防護需求、AI,以及低碳轉型等6大趨勢,正在塑造自動化產業。
她強調,面對缺工與供應鏈在地化,過去依靠固定流程運作的自動化設備也必須進一步升級,AI、智能機器人與數位雙生將是其中關鍵。
台達電近年持續加碼機器人布局,除了既有工業自動化事業,去年也成立機器人研究院,投入機器人相關技術研發。面對全球業者積極投入機器人市場,台達電認為,自身優勢不僅在AI機器人控制軟體平台,也掌握馬達、驅動器、控制器、感測及編碼器等關鍵零組件,可從零組件、機器人模組一路向上整合至控制及AI軟體。
從「照程式走」到自己判斷,台達搶進實體AI
傳統自動化產線過去有一個限制,不管是在運動控制或機器手臂,大部分須由工程師事前定義動作與流程。一旦產品改版、工序改變,就得重新調整程式。
而生成式AI與Physical AI(實體AI)出現後,台達希望改變這套邏輯,讓AI開始參與判斷,甚至自行規劃機器人的動作。為此,台達推出「AI機器人控制軟體平台」,用單一平台串接不同AI模型與設備控制,再搭配自家模組化機器人,結合NVIDIA Jetson AGX Orin模組,最高可提供275 TOPS AI算力,並使用Isaac ROS Nvblox、cuMotion等軟體套件建立即時3D環境模型與動態避障能力。
換句話說,機器人不只知道「手臂從A點移到B點」,而是能感知周遭環境,判斷前方是否有人或障礙物,再重新規劃路徑。
此次機器人展區展示的機器人關節模組,把驅動器、馬達、減速機、力量感測器與編碼器整合在單一模組內,其中的核心零組件皆是台達自行開發。
其中,台達特別強調將「力量感測器」直接放進關節。螢幕上,可以即時看到機器人每個關節承受力量的變化;當外力碰觸機器人時,系統便能立即感知,甚至停止動作。這也讓機器人開始從過去「硬碰硬」的機械設備,往更接近人類的感知能力前進。對未來必須和人一起工作的協作型、甚至人形機器人而言,力覺不只是讓動作更精細,更直接關係到安全性。當機器人從封閉產線走向開放工廠,甚至未來進入住家,它必須先知道「自己碰到東西了」。
不過,台達現階段並沒有打算推出自有品牌的人形機器人。高璐華指出,台達更希望扮演機器人供應鏈中的核心零組件與子系統供應商,把既有的馬達、驅動、減速機、感測及控制能力,提供給不同機器人製造商。
數位雙生不只做3D工廠,產能提高5倍
除了機器人,今年台達另一個亮點,是把AI放到產線的數位雙生。
在工廠真正建置以前,台達先利用NVIDIA Omniverse建立虛擬工廠,把設備、機械手臂、自主移動機器人(AMR)與生產流程放進同一套虛擬環境。工程師可以先測試設備動作、碰撞風險、物流路徑及產線配置,再把驗證過的結果搬回實體工廠。
過去,產線通常是設備進廠後,才開始逐一調校、找問題;現在則希望把大量「試錯」提前到虛擬世界完成,降低實體產線停機和反覆修改的高昂成本。
同時,這套模式已經不是概念驗證,台達表示,泰國廠的AI伺服器電源產線全面導入虛實整合後,產能提高至原本的5倍,生產所需人力則減少約2成。同時,以PCB噴塗膠為例,結合生成式AI與數位孿生技術後,新產品瑕疵模型準備時間可由原先約3個月縮短至2周,加快產線導入與調整速度。
這也延續台達原本在工業自動化的強項。相較國外工業軟體大廠的數位雙生偏向模擬「產品本身」,例如分析產品的結構、流體或性能,台達此次強調的重點更靠近「製造過程」,模擬設備如何運作、產線如何配置,以及怎麼把產品做出來,直接指向工廠產能與部署效率。
過去新產品準備導入AOI(自動光學檢測)時,最大的麻煩之一,是必須先累積足夠的「瑕疵照片」訓練模型。但新產品剛開始生產時,現實世界往往根本沒有那麼多不同類型的瑕疵樣本。
台達因此結合由NVIDIA Cosmos開放世界基礎模型驅動的瑕疵影像生成技術,自動產生不同瑕疵樣態與表面紋理,補足真實資料不足的問題。台達表示,新產品建立瑕疵檢測模型所需時間,因此從原本約3個月縮短至2週,AOI檢出率則提高17%。
高璐華表示,台達接下來將聚焦機械、機器人、電子電工與半導體四大產業,不再只是銷售標準自動化零組件,而是依不同產業的製程與痛點,提供從設備、軟體、數位雙生到AI的整合方案。
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