智慧協作迎戰專業勞動力短缺 機器人應用加速擴散多元領域

2025 年 04 月 21 日

全球勞動力短缺挑戰日益嚴峻,驅動機器人加速擴展至更多應用場域。台灣擁有強大的半導體與電子產業基礎,但在機器人關鍵技術與產業鏈整合上仍面臨挑戰。若能把握這波契機,並加速技術突破,將能為未來進軍人形機器人市場奠定紮實基礎。

全球勞動力短缺挑戰日益嚴峻,驅動機器人加速擴展至更多應用場域。台灣擁有強大的半導體與電子產業基礎,但在機器人關鍵技術與產業鏈整合上仍面臨挑戰。若能把握這波契機,並加速技術突破,將能為未來進軍人形機器人市場奠定紮實基礎。

器人正加速進駐愈來愈多新的智慧場域。過去,機器人主要是以工業機器人,也就是固定式機器手臂的發展為主,應用場域集中在工業製造領域,負責高精度、高重複性的生產與組裝工作, 例如汽車製造、半導體封裝與電子產品組裝等。而今, 隨著技術進步與市場需求變化,服務型機器人與協作機器人(Cobot)快速獲得發展,並逐漸擴展至更多應用場域。

服務型機器人需求快速成長

就服務型機器人的發展來看,根據國際機器人聯盟(IFR)2024 9 月發布的《2 0 2 4 世界機器人報告》, 全球專業服務型機器人市場正處於快速成長階段, 2023年全球銷售量達205,000台, 年增長30%。其中, 亞太地區為最大市場, 銷售量高達1 6 2 , 2 8 4 台, 佔全球市場近八成;歐洲與美洲則分別銷售33,918台與8,927台。在應用方面(1),運輸與物流機器人需求最為旺盛,佔整體市場超過一半,銷量突破113,000台,成長35%,反映出企業面對勞動力短缺,亟需技術支援來提升作業效率。此外,飯店與餐飲機器人銷售量也增長31%, 達54,000台,顯示機器人在智慧建築、飯店服務與餐飲業的應用日益普及。

農業機器人與清潔機器人市場亦持續擴展, 年增長率分別為21%4%,特別是在精準農業、永續發展及自動清潔領域的需求提升。而醫療機器人則成為獨立市場類別,2023年銷量增長36%,達6,100台,其中復健與非侵入式治療機器人成長驚人,達128%,顯示出機器人在醫療照護領域的潛在發展空間。

不過, 值得關注的是, 由於中國大陸業者採用低價競爭策略, 使得餐飲業用的服務型機器人市場陷入一片紅海。為避開價格泥淖, 包括博鈞科技、維夫拉克(WAFERLOCK)等台灣業者遂瞄準醫療、飯店、智慧宅、工廠自動化等應用門檻較高的領域,以自身的技術優勢突顯產品的價值。

博鈞科技創辦人暨總經理葉煥昌即表示,該公司選擇深耕醫療市場,而非進入高度價格競爭的餐飲業,關鍵在於醫療院所對設備的穩定性與解決方案完整度要求極高,醫療院所並非單純採購一台機器,而是需要一整套符合院內需求的系統解決方案,因此博鈞科技不僅開發機器人,更整合了行政流程、病患照護等功能,讓醫療機器人真正發揮實用價值。

博鈞科技機器人及自動化事業部產品經理葉紘睿進一步提到,像飯店旅宿業的場域應用,常有跨樓層、跨系統的串接需求,這種注重串接性、需要整體解決方案的場域,就是該公司會專注的市場。

圖1 全球專業服務型機器人主要應用市場現況 資料來源:IFR(10/2024)

 

除了飯店,智慧住宅也有相似的應用需求。維夫拉克行銷部協理賓培傑指出, 在智慧建築與飯店市場,機器人與電梯、門禁系統等關鍵設施的整合性是成功導入的關鍵。服務型機器人若無法順利與這些系統連動,將難以發揮真正價值。該公司即是因為具備這方面的技術能力,而獲得飯店與高端住宅市場青睞,並避開削價競爭。

工廠自動化應用亦是另一個服務型機器人業者全力搶攻的市場。包括博鈞、維夫拉克、聯潤等業者,以及自主移動機器人(AMR)業者,都積極展開投入,針對工廠巡檢、物料運輸、零件配送等應用,開發具備自主導航、多功能感測或智慧搬運功能的機器人。

半導體設備維護首度引入協作機器人

在協作型機器人方面,隨著全球製造業與各行各業面臨技術型人力短缺,企業對靈活自動化的需求持續攀升,帶動協作機器人市場快速成長。2023 年,全球協作機器人新增部署57,040台,占工業機器人市場10.5%,顯示其在智慧製造領域的重要性日益提升(2)

 

圖2 全球協作機器人市場規模統計 資料來源:IFR(09/2024)

 

除了傳統的工業製造應用,協作機器人在高精密且高技術門檻的領域也愈來愈受到重視。例如,在半導體產業,由於設備維護的精度要求極高,傳統的人工維護方式容易受到人為誤差影響,進而影響晶圓廠的良率與產能。

因此,半導體設備供應商科林研發(Lam Research)近期推出Dextro,這是業界首款專為晶圓製造設備維護設計的協作機器人,進一步將協作機器人在高精密半導體製造領域的應用,從生產製程的自動化擴展至設備維護與保養。未來,Lam Research計畫將再結合機器視覺與AI技術,進一步發展出檢測功能,讓協作機器人朝向更高階的預測性維護(Predictive Maintenance)發展。

事實上,這樣的技術發展趨勢並非僅限於半導體產業,而是整體協作機器人市場都在邁向更智慧化、靈活化的關鍵階段。IFR的報告也指出,未來協作機器人將進一步結合AI與機器學習(ML),提升直覺式程式設計能力,並導入預測性維護技術,以強化運作效率與延長設備壽命。

此外,3D視覺與LiDAR感測技術的發展, 將進一步提升機器人與人類協作的安全性, 使其能在更複雜的場域應用。同時, 結合機動性與靈活操控的移動操控技術(Mobile Manipulators),將讓協作機器人具備更高的適應能力,能夠更靈活地應對不同產業的多元需求,進一步推動機器人技術的普及應用。

 

IFR所發布的2025年全球機器人發展五大趨勢

 

突破關鍵挑戰 開創台灣產業新機遇

國立陽明交通大學電機工程學系教授宋開泰指出,台灣雖在電子與半導體產業具備全球競爭力,但在機器人關鍵零組件技術方面仍有許多挑戰。其中,高精密諧波減速機是人形機器人關節模組中最關鍵的零件之一, 目前市場主要由日本企業Harmonic Drive掌控;台灣雖已有企業開始投入發展,但仍需時間追趕國際水準。

除了零組件的突破,感測技術的發展也將決定機器人的智慧化程度。機器人視覺技術已從傳統的2D影像處理,逐步朝向3D視覺感測邁進。台灣雖然在2D應用上擁有良好的技術基礎,但在3D視覺感測的演算法與應用整合方面仍有待強化。

此外,AI技術的發展更至關重要。宋開泰提到,機器人技術正朝向視覺、語言與動作(VLA)整合發展,不同於傳統的大型語言模型,VLA模型能將影像轉換為語意資訊,並與動作決策結合,使機器人能夠根據環境變化即時調整行為。這類技術的突破,對於發展更智慧化的機器人至關重要,並能讓人形機器人更接近人類的行為模式。

在這場機器人產業變革中,台灣機器人產業若要持續成長,除了技術研發的突破,也需要更完整的產業政策支持。目前,政府已透過工研院、資策會等法人機構,推動機器人技術發展計畫,協助企業導入AI與智慧機械技術。然而,要讓台灣機器人產業真正走向國際市場,還需要更多的資金投入與長期規劃,特別是在高階機器人應用與關鍵零組件技術的發展上,仍需投入更多研發資源, 並與國際產業鏈建立更緊密的合作關係。

宋開泰建議,若能建立類似台積電(TSMC) 模式的「台灣機器人製造公司(TRMC)」,整合台灣機器人技術與生態鏈,將有機會提升整體競爭力,在全球市場取得關鍵地位。

》想看更多內容?快來【免費加入會員】【登入會員】,享受更多閱讀文章的權限喔!
標籤
相關文章

以研發實力為根基 搭配國際策略合作 WAFERLOCK維夫拉克 插旗服務型機器人市場

2025 年 01 月 06 日

突破傳統自動化限制 協作型機器人提高競爭效益

2020 年 01 月 05 日

多樣化應用百花齊放 非工業機器人後勢可期(1)

2023 年 09 月 27 日

多樣化應用百花齊放 非工業機器人後勢可期(2)

2023 年 09 月 27 日

減少應用導入障礙 機器人友善環境概念興起(2)

2024 年 06 月 14 日

AI將天方夜譚化為現實 2025機器人產業趨勢五大預測

2025 年 04 月 21 日
前一篇
AI將天方夜譚化為現實 2025機器人產業趨勢五大預測
下一篇
資策會軟體院智慧座艙瞄準商用車市場