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解決產業缺工 台灣自主研發AI機器狗首亮相

台大機械系研究團隊,成功打造台灣首創且自主研發AI機器狗(NTU DogBot)。圖/國科會提供
台大機械系研究團隊,成功打造台灣首創且自主研發AI機器狗(NTU DogBot)。圖/國科會提供

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看準AI浪潮,國科會攜手台大機械系研究團隊,成功打造出台灣首創且自主研發AI機器狗(NTU DogBot),並於29日首度亮相,期盼解決我國各產業面臨著嚴重缺工困境,未來可應用在智慧巡檢、餐點和物流配送等。按照規劃,預計年底機器狗能進展到爬梯動作,投入場域應用測試。造價則有望壓在國外的3分之1。

國科會說,在產學合作計畫以及學門專題研究計畫的支持下,台灣大學機械系教授郭重顯帶領研究團隊,成功打造台灣首創且自主研發AI機器狗,整合及運用多項機電設計與人工智慧技術,涵蓋:機械設計、控制工程、步態生成、自主導航、人工智慧演算法等,同時與國內企業共同探討在智慧巡檢(化工廠、建築工地、軌道車輛)以及餐點、物流配送相關應用需求,加速所研發之NTU DogBot導入上述產業場域,解決國內缺工問題,並降低企業人力成本。

郭重顯團隊在2022年到2023年間先以3D列印方式研發出42公分長、4公斤重之小型機器狗進行步態控制以及自主定位與導航之概念驗證。在此一基礎下,郭重顯團隊藉由國科會產學合作研究計畫,由國科會及合作廠商量子黑客股份有限公司(蘿絲瑪莉義麵坊子公司)共同出資合作研發。計畫執行迄今,已經完成54公分長、16公斤重之寵物型機器狗Oliver,以及93公分長、40公斤重工作型機器狗Dustin。Oliver與Dustin都具備自主定位導航能力,但在功能設計定位上有些差異。

國科會說明,Oliver具備動作教導與AI視覺等功能,並可進行語音和表情偵測與互動操控,適合居家環境應用;而Dustin應用於工業巡檢與物品遞送,搭載各式工業用途感測器(音噪、視覺、溫度、氣體等),並結合Line Bot 即時訊息回報。藉由所研發兩個版本雛形為基礎,開啟我國機器狗產業之發展契機。

國科會說,機器狗在國外不但已經商品化,且有很具體之應用。反觀國內機器狗目前並無太多實際導入案例,而國內遲遲無法導入原因在於工業用途機器狗價格昂貴、客製化服務應用與AI 程式開發技術支援不足、與公司現有資訊系統整合存在障礙、導入國內之後續維護與擴充成本相當高。

有鑑於此,郭重顯團隊在長期深耕機器人研發的基礎上,於2022年開始投入自主機器狗的研發工作,讓台灣企業可用較低的成本導入場域應用,並提供在地客製化服務,協助客戶快速導入以及後續調整/升級服務。未來,國內機器狗造價也希望能壓低在國外2分之1到3分之1間。據了解,國外機器狗造價約10到15萬美元,國內則可望壓在5萬美元。

同時,該團隊以組合式模組軟體架構,快速針對客戶需求提供彈性化方案,並以開放式通訊介面,可整合客戶端生產資訊以及資料庫,進行整合性任務分派。

由於目前兩款機器狗仍處於雛型階段,按照團隊規劃,預計年底前讓機器狗學會如何爬樓梯,同時展開場域應用測試;到了明年希望具備自主送餐及巡檢功能;至於中期希望導入防水和防塵;長期則是防爆,挑戰高挑戰場域,像是進到災難現場搜救及進入化工廠巡檢。另,長春集團等廠商也有意合作。

國科會強調,導入具備AI技術之機器人,用來解決缺工問題,勢在必行。「傳統產業」和「服務業」並不像許多高科技廠房,可以設置完善的機器人應用環境,通常是人員需在不同地點進行巡檢、搬送食品/物品等作業,且行走的路徑上可能有階梯、斜坡、或者地面管線之障礙物,導致一般性輪式移動機器人或者是機器手臂的應用會受到很大的限制和挑戰。因此,研發、導入可克服地形障礙機器狗,成為目前機器人產業中新興熱門領域。

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