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全球管理顧問公司Korn Ferry預估，2030年全球面臨超過8,500萬的人力短缺，相當目前德國的總人口數。美國因送貨司機的人力短缺，物流公司UPS向每位送貨司機提出高達17萬美元年薪。而日本高齡人口占總人口24％、南韓生育率為全球最低。我國勞動部統計，2023年製造業缺工人數達8萬人以上，加上台灣人口進入負成長，未來缺工情勢只會更嚴峻，特別是傳統產業。

勞動人口不足情形嚴重，啟發製造業思考建構更具韌性的生產體系，關鍵之一的解法是發展「智慧製造」。機器人在智慧製造中是一個靈活的工具，可自動化執行高危險性的製程，有助降低職業災害，也可彌補產業就業人口不足。

透過高度客製化、分散式生產方案以滿足製造需求，許多國家發展自動化、智慧化、無人化製造應用方案。如導入智慧機器人與製造應用AI系統，使用穿戴式外骨骼機器人等來提高虛擬勞動人口數、人員作業能力。或建立數位領域知識，如多機器人的協同作業，將員工經驗複製傳承。機器人在現今製造系統中已是一個智慧化生產工具，其發展趨勢是以靈活度更高的樣貌輔助生產力提升。

隨著人力成本高漲及對於生產品質要求，生產製造自動化扮演的角色更顯重要。工研院提出「2035技術策略與藍圖」，聚焦「智慧生活」、「健康樂活」、「永續環境」三大應用領域，加上促成應用領域發展的「智慧化致能技術」及「韌性社會」領域，以整合跨域解方，強化產業面對未來挑戰。其中，韌性社會相關技術藍圖規劃重點之一是發展以AI技術加持的智慧機器人，機器人能簡易快速的上手操作，還能將製造工藝以數位化技術傳承，解決製造業導入機器人面臨的瓶頸，並克服勞動短缺壓力。

以機器人的技術發展演變來看，從高重複精度、可靠性、安全性到價格競爭；當多數的機器人製造商都能推出高精度、安全性的產品時，競爭的基礎就會移轉到靈活度、彈性及成本。為使多軸關節機器人在非結構化的環境裡能被靈活應用，機器人必須有被快速調整的型態與配置的機制，工研院發展出可快速拆解組裝的模組，以此模組能組裝出不同類型的機器人。

工研院開發出快速組裝關節機器人又稱快拆式關節機器人，技術採用馬達、減速機、驅動器、編碼器、煞車器設計整合成一體，克服市面上機器人配線與電控箱體積過大的問題，並結合國際通用的工業網路協定標準，實現機器人的輕量化與一體化。

快拆式關節機器人特點在於機械臂的關節可快速組裝、機器人有精密控制的技術，且能變化出高荷重、多軸數、大範圍等型態。產品有更輕、荷重更高、扭力體積高、隨插即用特點，能滿足中小企業少量多樣、彈性生產需求，更能協助企業發揮導入機器人應用的價值。不僅高度智慧自動化，應用在醫療器材產業，可精準研磨比不鏽鋼硬三倍的鈦金屬人工關節，讓關節表面更細緻，延長使用壽命。

應用在機械金屬加工業，執行傳統廚具或衛浴設備水五金器具的研磨拋光，將傳統製造須仰賴人工技能經驗的工法完全讓機器人傳承。快拆式關節機器人可滿足少量多樣彈性的生產需求，如手機生產線，以其完成組裝或焊接檢測等工作。目前已與國產品牌機器人業者合作，用於3C產品的組裝生產。擁有多項優勢及技術創新的工研院機器人技術，已獲全球百大科技研發獎（R&D100 Awards）肯定。

機器人已被許多國家視為科技競爭力的展現、未來經濟發展的新引擎。但仍有許多技術面臨突破的挑戰；業者在成本和應用方面也面臨挑戰。台灣在智慧機器人產業的發展有良好基礎，應投入更多的研發資源強化AI機器人的競爭力。

工研院機器人技術將結合更多的AI功能，除可更容易操作，更要幫助中小企業的員工快速上手。工研院將持續配合科技專案，引領台灣廠商投入更精密且可量產化的機器人產品。也會建構智慧自動化的關鍵技術，在國際上樹立台灣發展智慧化、高精度化、複合化機器人產品的典範，助力傳產解決缺工難題，提升產業國際競爭力。（作者是工研院產科國際所分析師）