讓機械也有觸覺！原見精機幫機器人「穿上皮膚」，產品打進川崎重工、三菱
「機器人最終就是人的夥伴，就像《星際大戰》裡面，機器人不就在人的旁邊嗎？」原見精機董事長蘇瑞堯說。早在10年前，他就認為人最終將與機器人共同工作，將是未來製造工廠的景象。
《台灣勞工季刊》在2021年指出，未來5年內有人機協作需求的場域將成長至23%，逐漸普及於市場當中。但回過頭檢視現今工廠生產情形，為了防止工安事件發生，自動化機器人大多被關在一個柵欄內獨立作業。
「為了讓機器人跟人類可以好好合作，我們要給這些機器穿上『戰衣』。」蘇瑞堯說。原見精機開拓「機器人的皮膚」藍海市場，技術人員若不小心與機器人撞擊，機器人就能立即啟動急停，預防工安意外。
過往機器人只能在柵欄裡獨立工作，無法感受人的撞擊
從工研院出身的蘇瑞堯與原見精機總經理劉昌和，原先分別擔任機械所研發經理，以及電光所專案經理，因2010年工研院的探索前瞻計畫認識對方。
當時劉昌和持有感測技術，正與蘇瑞堯討論如何把技術融入機械領域，「那時候很常聽到無人工廠，服務型機器人的話題討論度也很高。」但回過頭觀察製造業生態，當技術人員與機械手臂在同一空間，危險程度高，容易引發工安問題，因此工廠裡的機器人皆被關在柵欄中獨立運作。
「這樣真的是一個好的生產模式嗎？」劉昌和拋出了疑問，工安意外的痛點就在於機器人並不知道自己讓人處於危險當中，如果要解決這個問題，就要賦予機器人「觸覺」。
他與蘇瑞堯把市面上感測器技術全盤分析，發現現今機器人僅有內部感測及影像偵測，前者只能偵測機器內部扭力、速度；後者在影像辨別時，無法辨識視覺盲區，兩者各有使用上的瓶頸。
因此若給予機器人「觸覺」，就能解決人機協作導致的工安問題，蘇瑞堯和劉昌和於是磨了8年的時間，在2018打造出機器人的表面感測器T-Skin，也就是「安全皮膚」，用來觸發「急停」功能，且不受到電磁波或無線電頻率的干擾。
放大版的緊急停止按鈕，施力1公斤即可啟動急停
蘇瑞堯解釋，如果要啟動急停，機器內需要有2個以上的訊號源告訴機器停止，確保兩端迴路判斷急停的結果一致，同時還不能有時間及訊號差，「這個不能誤判也不能錯判，這就是最難做的地方。」
所以在製造的過程中，安全皮膚內就必須帶有2層訊號源感測器，並且感測器與感測器之間的間距要小於8公釐，確保涵蓋面積夠高以及反應速度小於5毫秒，才能讓每一吋安全皮膚精準觸發急停功能，「就像是把50元硬幣的大小按鈕，放大上萬倍變成藍色的表面。」蘇瑞堯說道。
但光是把安全皮膚做出來還不夠，要是機器人動不動就啟動急停，對於工廠生產端是一大災難。原見精機於是設定技術人員必須施加「1公斤」以上的力量，機器人才能停止運轉。
基於國際標準化組織（ISO，International Organization for Standardization）以10牛頓（1公斤）為標準單位，原見精機先設定1公斤作為觸發急停的參考值，以不同數值下去實驗最適合觸發急停的重量為何。
如果設定2、3公斤的力量，那麼感測器表面變形的程度就要夠大才能驅動急停功能，造成感測器靈敏度下降；如果重量較輕，則反之。「最後以最大公約數來說，1公斤是最適合的。」劉昌和說道。
透過人機協作，機器人跟技術人員便能一同在生產線上組裝螢幕，機器人執行搬運工作，技術人員則負責擦拭容易碎裂的軟排線，兩者相互分工，即可省去部分人力成本，縮短工作時程。
面向全球10間大廠銷售「規格化」安全皮膚，未來更要讓機器人學會控制力量
產品研發完的下一步，就是開始製造、販售，「機器這麼多種，只要一種款式就要生產一遍，那我不就要做成千上萬種嗎？」蘇瑞堯指出，過去市場上無法大量生產安全皮膚就是因為每台機器皆有不同曲面跟角度，總不可能在生產安全皮膚時，為每一台機器人重新客製化，「就像手機殼一樣，有這麼多型號的手機，但我們可以先從最大品牌的手機開始做。」
因此，原見精機直接先切入擁有市佔率8成以上的機器人品牌體系，規格化生產大廠機器的安全皮膚，並向他們販售，再間接賣給工廠終端使用，「我們就會跟他（機器人製造商）說，如果你買安全皮膚，對你終端產品的價格也有利，對我也有利，那這就是一個雙贏的策略合作。」劉昌和說道。
原見精機目前已與EPSON、三菱、YAMAHA等10間品牌大廠合作，製造出超過20種規格的機器人，並與川崎重工業推出帶有安全皮膚的機器人，應用於電子組裝業、製藥廠及重工業等領域，原見精機預計在今年6月前完成B輪募資。
為機器人創造出皮膚的下一步，蘇瑞堯期望再擴大商業版圖，最終目標為打造「機器人觸覺產業」，讓機械控制、感受力量，「觸覺對人很重要，對機器尤其是工業製造也應該有各式各樣的發揮，讓機器人的應用更豐富更多元。」就像電影《變形金剛》裡，人類和機器人並肩協作的畫面正即將上演。
延伸閱讀
產業搭上工業4.0浪潮，Smart Tag創辦人：智慧貼紙的重點在於讓客戶知道數據的價值
從半導體到泛製造業都要能用！傑騰智能創辦人：發展平台降低門檻才有機會
除了帶位、送餐，還能幫客人慶生！千葉、鼎泰豐都導入的「餐飲機器人」將解決缺工難題？
台灣精品巧克力始祖再創業！朗寧牛排導入軌道機器人送餐，為何更有人性？