2025/1/24

機器人與自動化設備

從去年開始,伴隨著AI的火熱發展,
拯救了半導體製造業在消費性電子市場應用成長減緩甚至停滯的狀況。

無論AI的真實效益有多大,
至少先進半導體業者在這一波AI風潮中賺到了賣鏟子的錢。

業者也多次提到AI發展後續的自動駕駛、機器人產業將成為接下來的產業發展重點(救星?^_^)。

每一波經濟發展伴隨著大量資本投入、支出,亦需取得豐碩的回報才能再進行後續的投資與產生回報。

在商業、工業上,要一家公司願意注資投入AI,必須要能讓AI產生實質上的的投資效益;
在製造業就是幾個常見的指標:
提升產能,包括提升效率與品質。
降低成本,例如減少庫存、不良品。

這兩大指標說的簡單,其中的各種操作細節卻相當複雜。

待過工廠的應該都知道買機器設備要先評估投資效益,
比如說提高產能,減少人力成本,減少生產材料消耗等等,
投入金額預估多長時間可以回收成本…

那買機器人取代人力要不要作評估?

當然也要!

但是有一種例外,老闆買爽的!!!

坦白說有些老闆願意在自己興趣上花錢買個開心的手筆從來沒小過。

曾經拜訪過中部的製造業工廠,一整排8台名車就停在工廠入口進來的車棚裡,有錢人的玩具。

所以如果工業用人形機器人的價格與性能比可以壓低到一個門檻時,
喜歡機器人的工廠老闆就算是買來當吉祥物也很開心!
還可以當作跟客戶聊天的題材,
跟同業、供應商、員工顯擺…。

圖片來源:網路搜尋Nvidia 機器人

可以花幾百萬買高鐵站大篇幅廣告,
願意砸一、兩千萬參加展覽,
買個工業人形機器人進來工廠作展示、嚐鮮也就是還好而已^_^。

不過真正要投入生產作業,
通用型的工業人形機器人可以取代專用自動化生產設備嗎?

我想在產能、良率上應該還是有值得商榷之處。

例如現在通用的工業用機器手臂,即使是全球最大的Fanuc,

圖片來源:www.fanuc.com

其手臂在精度上能到0.05mm已經算很好了,
在一些有較高精度要求的應用上還是不太適合。

例如像結合影像辨識應用的手臂通常還只能跟面拍攝相機作配合,
如果是高解析大範圍的線掃描相機就會有掃描路線非直線的問題,
原因很簡單,很多機械手臂的關節都是圓周運動,所謂的直線移動是靠兩個以上的關節圓周運動去近似出來的,
所以線掃描的影像擷取會有影像扭曲、變形的問題,很少會看到用機器手臂抓著線掃描相機進行直線運動取像的應用。

專用自動化製程設備跟工業人形機器人在市場定位上還是有一定的區別,

在工廠的製程流程中,
目前的工業用機械手臂用量越來越大,主要是用來取代了人工搬送工作。

長期以來一般產線規劃設計上已經很熟悉使用工業機械手臂、輸送機、自動搬運車與製程設備的組合,
以後就是再加個泛用的人形機器人(取代人工)。

作自動化設備的開發設計工作應該還可以撐好長一段時間^_^。