發展機器人產業 再造護國大山
2024/08/23 | By 經濟日報
2024年全球機器人產業市場規模約1,028億美元。未來五年市場將保持增長勢頭，預計到2029年市場規模將達2,265億美元，年複合成長率17%。成長主要受到多個因素推動：自動化需求增加、先進製造技術發展、工業和服務機器人廣泛應用。
工業應用是機器人產業中最成熟的部分，用於自動化生產線。機器人可執行焊接、噴塗、組裝、包裝、搬運、檢測等工作。工業機器人廣泛應用於汽車製造、電子裝配、食品加工等領域。
醫療機器人涵蓋手術機器人、康復機器人等，知名的達文西系統可進行高精度微創手術，提高手術精確性和患者恢復速度。康復機器人則幫助病人進行物理治療。
服務機器人提供特定服務，包括家庭清潔、陪伴、教育、零售服務。在AI和物聯網推動下，服務機器人愈來愈智能化和多功能化，具備與人類互動能力，可進行面部表情模擬、自然語言對話和情感識別，與人類進行長時間交流。
物流機器人在倉儲管理、自動化分揀、配送等方面應用廣泛，可搬運貨架，優化倉儲分揀和配送流程，通過高效路徑規劃和自動化操作，提高物流中心運營效率。
農業機器人應用於播種、施肥、收割，減少農藥和肥料使用，通過高分辨率影像分析農田，監測作物健康、估算產量並進行精確施肥，提高農業效率和可持續性。
軍事機器人應用於偵察、排雷、後勤支援、無人作戰。這類機器人設計強調耐用性、自主性和遠程控制能力，廣泛應用在無人機、無人車輛和水下無人載具，在救災、警消、除爆等領域中亦發揮重要作用。
透過人工智慧技術加持，機器人可通過深度學習、計算機視覺、語音識別，具備感知、推理和學習能力，能夠執行複雜任務，並在動態環境中進行自我調整。
儘管機器人產業快速發展，應用範圍日益廣泛，未來仍面臨許多瓶頸和挑戰。
機器人設計和開發涉及多學科交叉，如機械工程、電子學、控制理論、人工智慧。技術集成非常複雜，研發過程中需要大量資金投入，導致成本居高不下，限制某些行業或市場中大規模應用。
人工智慧為機器人提供智能化能力，但技術目前仍存在局限性，需要大量數據進行訓練。未來需要加速深度學習、利用神經網絡進行模式識別和決策，使機器人能夠從數據中學習經驗，在不斷迭代過程優化其決策模式，適應不同環境和任務。
人機協作要求機器人與人類共享工作空間，對於感知、反應速度和決策能力提出極高要求。如何在保證生產效率的同時確保操作安全，是未來面臨的重大挑戰。
未來機器人設計將變得更加柔性和仿生，能夠模仿生物體運動方式和結構，並在狹窄或不規則環境中運動。柔性能夠承受更高壓力和變形，適應更廣泛應用場景。
群體技術發展使大量小型機器人協同工作，共同完成複雜任務。技術借鑑自然界中蜂群或魚群集體行為，能夠在探測、搜救、環境監測等應用中發揮作用。
目前機器人技術百家爭鳴，缺乏統一技術與使用介面標準或協議，導致不同廠商間系統難以相互操作。未來需要標準組織或行業聯盟等建立標準化，推動技術和系統之互為操作性。
經過40年辛苦耕耘，台灣已在世界半導體及電子代工高居龍頭地位。面對美中韓日歐等競爭，台灣需要開創新的產業領域。電動車輛與機器人應用，可望站在這個基礎之上，成為台灣未來全球布局的下一個希望。冀望政府與企業，牢牢保握此二機會，步步為營，依據長期發展戰略布局，促成產學研高度分工與合作，切忌殺雞取卵，為台灣再造兩座護國大山。