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開創台灣機器人感知產業
專訪原見精機董事長蘇瑞堯、總經理盧元立

【作者: 籃貫銘】   2020年10月19日 星期一

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除了晶圓代工之外,你能不能想出第二個原生自台灣的產業?


如果沒有,那我們或許有機會見證下一個出現,它就是「機器人感知整合技術」產業,是專門提供機器人的感知解決方案,使其具備觸覺、視覺等感知能力的產業。原見精機(Touche Solutions)正是那隻領著頭的羊,而它來自台灣。


源自工研院前瞻計畫 從事機器人觸覺技術研究


圖一 : 原見精機董事長蘇瑞堯(左)、總經理盧元立(右)
圖一 : 原見精機董事長蘇瑞堯(左)、總經理盧元立(右)

從成立的時間來看,原見精機是一間新創公司,它正式成立的時間是2017年,現在才三歲。但它的技術發展時間卻已將近十年,且主攻的領域還是目前最難被突破的「觸覺」應用。他們的方案日前甫獲得日本川崎重工的採用,證明了他們的技術不僅「可用、能用」,而且「耐用」,足以因應最高安全等級的工業環境。


「原見精機是一個從事研究機器人觸覺技術的公司,我們的團隊很早就著眼相關技術的研究。」董事長蘇瑞堯博士說道。


「從大趨勢來說,自動化會越來越普及,機器人在自動化的角色也會越來越吃重。現在機器人已經擁有很好的運動能力、演算能力,甚至是視覺。而無可避免的,在製造現場『接觸』的物理行為是必須的,那怎麼讓機器人擁有觸覺,就是一個關卡。」他進一步說明。


機器人觸覺為什麼這麼重要?對工業製造又能帶來什麼樣的效果?或許我們可以從原見精機的成立背景與過程一探究竟。


原見精機總經理盧元立表示,原見的團隊是由蘇瑞堯博士於2009年時,在工研院所成立的一個前瞻計畫。當時的目標就是要做一個機器人用的觸覺感測器,而我們花了將近五年的時間,才把這個感測器的材料和電路發展完成。此後,就開始朝向商業化和商品化的方向發展。


從無到有 瞄準全球機器人市場

「我們一開始就瞄準全球的市場,而鎖定的目標客戶也是世界一流的機器人廠商,並挑選了最難打的CE和UL這種ISO國際級認證來開發我們的產品。」盧元立說。


他表示,整個過程中最辛苦部分,可以分為兩個階段。第一個階段就是前五年的時候,因為當時還沒有人專注在「可量產的機器人觸覺」產品,所以原見的團隊是從無到有,從最初的材料和化學部分開始著手。再加上機器人觸覺技術是一門跨領域的整合項目,還包含軟體、電路等,研發的過程十分艱辛。不只需要資金,還需要找人才和設備。


另一個階段,則是在產品研發到一段落後,追求國際安全認證的時期。盧元立指出,當時台灣並沒有相關的人才和單位,熟知這些認證的取得事宜,因此他們就主動去拜訪多家原廠,包含日本、美國和德國的業者。


「我們甚至還飛到英國,去拜訪了ISO的主席,並向他們的顧問團隊請教。」盧元立回憶那段為了取得認證而奔走的日子。


工業4.0時代 機器人觸覺是智造關鍵


圖二 : 工業4.0的時代,機器人需要更有彈性、更強的辨別能力,才能進一步去識別工件。
圖二 : 工業4.0的時代,機器人需要更有彈性、更強的辨別能力,才能進一步去識別工件。

至於為什麼原見要專注於觸覺?盧元立回答,過去的機器人都被當作是設備再使用,並且著重於速度快與力量大,而且只執行重複的動作。但進入工業4.0的時代後,則開始轉向「少量多樣」和「變量變樣」的製造形式,此時的機器人就需要更有彈性、更強的辨別能力,因此就需要有感知的能力,才能進一步去識別工件。


他表示,當時在開發產品時,就已意識到這一點。未來的工廠和機器人必須要具備感知能力,要能對所抓取的物件進行識別,才能對工件進行不同的反應;再者,機器人也會走進服務領域,甚至家家戶戶都會有機器人,這些機器人更需要具有觸覺的能力,因為所處環境更為複雜。


「觸覺是一個新領域,而且每一個機器人都要有」盧元立斬釘截鐵的說。


所以答案清楚明白,原見精機成立的宗旨,就是要讓機器人擁有感知的能力,而其專注的技術是觸覺解決方案的開發,而目標市場則是全球範圍內的機器人製造商。


原見精機開始著手相關技術開發的時候,市場還未有機器人觸覺方案的製造商和供應鏈。因此他們是站在一個開創者(Pioneer)的角色上。而面對這一大片開闊卻是空蕩蕩的市場,原見的創立團隊其實是又喜又驚。


以「可量產」為核心 要進軍全球主流市場


圖三 : 原見精機的「T-Skin安全皮膚」方案獲得日本川崎重工採用。圖為董事長蘇瑞堯和川崎重工台灣總經理小野晃司(右)。
圖三 : 原見精機的「T-Skin安全皮膚」方案獲得日本川崎重工採用。圖為董事長蘇瑞堯和川崎重工台灣總經理小野晃司(右)。

盧元立坦言,當時的確是很興奮,但同時也承擔了龐大的壓力。不過他點出了原見在發展策略上的一個決定性差異,那就是「可量產性」的研發方向。


他指出,當時國外已有多所大學在研究機器人觸覺技術,但蘇瑞堯博士一開始就打定主意,要做可量產、能用在產業上的機器人觸覺解決方案。


而在產品研發成功後,他們雖然非常的興奮,但也感到龐大的壓力。因為台灣不是主要的機器人應用市場,這意味著他們必須再花費數倍的氣力,去開發這些機器人技術已兵強馬壯的國外市場。


「產品開發成功後,這兩種感覺都有。但對我們來說,開心的成分還是多一點。」盧元立說。


「是正向的壓力。」蘇瑞堯博士補充。


所以儘管市場開發的壓力龐大,但原見的團隊依然非常正向的看待,因為這有可能是繼晶圓代工之後,另一個台灣的產業創舉。


「如果我們成功了,那機器人觸覺技術將會是從台灣出發的。」盧元立驕傲的說。


缺乏機器人感測產業鏈與整合知識 開發市場挑戰大

而面對眾多要克服和突破的環節,蘇瑞堯表示,最基本的,就是台灣沒有機器人感測器這個產業鏈,要找人才、供應商都非常痛苦。而對創業者來說,要找到使用者也是很痛苦,因為這是一個需要「被教育」的市場。


雖然市場開發不易,但蘇瑞堯認為這也是一個很好的機會,因為它給了台灣去發展和涵養機器人感測器的供應鏈體系。機器人有很多的關鍵零組件,像是減速機、伺服動力系統等,再加上還會有更多的視覺系統,但我們希望台灣能夠在全球機器人技術版圖上,留下一個觸覺系統。


「這就是我們最想做的事情。」蘇瑞堯博士笑著說。


原見精機在台灣孕育,擁有一個得天獨厚的利基,就是台灣完整的電子製造供應鏈,無論是設計和生產,都能夠迅速的找到優秀的供應商,但在機器人系統的整合方面,卻是明顯的不足,也是原見精機在台灣發展的主要限制。


「台商使用機器人的數量是非常大的,但在中間的那一塊,也就是系統整合的能力和知識,台灣是相對貧瘠的。」蘇瑞堯說道。


「整合能力」是關鍵 原見具備ODM的優勢

蘇瑞堯指出,每當有新技術或新應用出現的時候,台灣的產業總是採取比較保守的態度,寧可是學習或模仿,很少會自己去發想創意,這是目前台灣比較可惜的地方。明明有這麼多場域和優秀的人才,卻因為文化和習慣的因素,限制了自己發展空間。


至於要如何才能完善一個良好的機器人觸覺系統,蘇瑞堯認為,「整合能力」仍是最重要的一環。


他表示,整合能力一直是工業應用裡的核心競爭力。以感測器來說,要從化學到物理、電、到應用和軟體,至少要把這四個面向都整合的很好,才能立足工業市場。因為拆開來看,大家的部件都一樣,都用馬達、變速箱和減速機,但做出的性能就是不同,重點就在於整合能力。


「原見是一家ODM公司,我們自己設計、自己製造,所以在整合上,是有一定優勢的。」蘇瑞堯強調。


所以從成立之初的產品研發,到成立之後的市場定位,不難想像原見精機將會是一家與機器人應用密不可分的公司。


機器人擬人化是未來趨勢 觸覺還要整合視覺

而對於接下來的市場布局與企業願景,盧元立認為,未來的機器人將會有更多擬人化的功能,就像電影《星際大戰》裡的「C-3PO」。


「它知道它拿起什麼東西,你拍它,它會回頭,你也可以跟它對話。」盧元立說。


他解釋,這個願景牽涉到兩件事情。第一件事情,就是機器人本身感受周遭環境和物體的能力;第二個,是這個機器人與人的互動能力。


蘇瑞堯也認為,機器人擬人化的能力會是未來重要的趨勢。他表示,就像人有視覺,人們也會希望機器人有視覺能力,還要更快、更細、更密,甚至能看到不可見光;人有觸覺,尤其人的觸覺行為占了70%的人類行為,所以也希望機器人可以有觸覺,去感知所接觸的物體。



圖四 : 儘管從工業市場起步,但原見精機的願景,是要讓具備觸覺、視覺和人工智慧的機器人,可以進入家家戶戶之中,協助人類處理更多的勞力工作。
圖四 : 儘管從工業市場起步,但原見精機的願景,是要讓具備觸覺、視覺和人工智慧的機器人,可以進入家家戶戶之中,協助人類處理更多的勞力工作。

而具備這些感知能力的機器人不僅會在工廠裡,從事生產製造的作業,也會走進一般家庭裡,投入像陪伴和照護的工作。而這些工作都需要物理的接觸行為,像拿取物品或擁抱,這些應用就會更加突顯「觸覺」對機器人的重要性。


當然,「觸覺」只是原見精機重要的第一步,接下來還會有更多感知整合的技術會被推出,就如同他們的想像一樣,實現一個會看、會聽,能夠感知環境的機器人。而整合「視覺」和「觸覺」就是下一個即將發表的項目。


每次比自己更進步一點 讓機器人走進每戶人家

「我們會夙夜匪懈的走在這一條艱辛的道路上面,唯一的要求,就是每一次自己要比自己更進步一點。而心法就是更快的動起來,更快的嘗試失敗、嘗試調整。」蘇瑞堯期許自己。


他表示,現在已經到了一個人跟機器可以共存的時代,尤其是後疫情時代,人跟人會離更遠,但機器跟人將會離更近,此時,接觸的重要性就不可言喻。


盧元立則表示,儘管原見目前主要針對工業領域,但他們對機器人其實有很大的願景跟夢想。將會在此疫情期間,讓工業機器人變得更加好用,協助人們進行更多的工作,進而讓機器人得以進入如家庭等其他的領域。


「未來每個家裡都會有機器人。當這些觸覺、視覺、人工智慧等能力已在工業領域被驗證,可以協助人類處理勞力型的工作,它們就有機會進入家家戶戶之中,幫助人類處理更多的事務,這就是我們很大的願景。」盧元立自信的說。


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