近年來(lái)，協(xié)作機(jī)器人（Cobots）市場(chǎng)呈現(xiàn)了快速成長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。這主要是因?yàn)閰f(xié)作機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)生了典範(fàn)式轉(zhuǎn)變，陸續(xù)問(wèn)世的協(xié)作機(jī)器人在更多不同領(lǐng)域得到超乎想像的應(yīng)用實(shí)例。此外，協(xié)作機(jī)器人的價(jià)格也大幅下降，這導(dǎo)致這些機(jī)器人的投資和成本效益可快速回收。正因?yàn)楦喈a(chǎn)業(yè)對(duì)於協(xié)作機(jī)器人的需求大幅增加，並且由於應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大和成本下降，預(yù)計(jì)這種趨勢(shì)將在未來(lái)幾年將繼續(xù)成長(zhǎng)。

圖一 : 全球每萬(wàn)員工的機(jī)器人數(shù)量，臺(tái)灣工業(yè)界還有很大的增加空間。換句話說(shuō)，商機(jī)無(wú)限。（source: Universal Robots提供）

協(xié)作機(jī)器人常見(jiàn)用來(lái)處理包括材料選擇、小零件裝配、CNC機(jī)器管理、成型操作、測(cè)試和檢查、膠合、分配、焊接、包裝、驅(qū)動(dòng)和拋光等。使用協(xié)作機(jī)器人的主要產(chǎn)業(yè)包括汽車、電氣、電子和半導(dǎo)體、塑料和聚合物、製藥和化學(xué)、食品和飲料、航空航太和國(guó)防、金屬和機(jī)械加工等，目前甚至在一般飲品店中也可見(jiàn)到用於手搖飲的包裝過(guò)程。

不同產(chǎn)業(yè)需求快速成長(zhǎng)

全球協(xié)作機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模在2018年約為6.491億美元，預(yù)計(jì)將從2019年到2025年將以44.5％的複合年成長(zhǎng)率增加。協(xié)作機(jī)器人目的在於共享的工作空間中與人類進(jìn)行協(xié)同作業(yè)。可以發(fā)現(xiàn)中小型企業(yè)（SMEs）的日益普及，以及對(duì)製造過(guò)程自動(dòng)化的投資需求，是推動(dòng)協(xié)作機(jī)器人成長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。目前常見(jiàn)到在智能產(chǎn)線的零件裝配和電子產(chǎn)品裝配等領(lǐng)域，與人類一起協(xié)同作業(yè)的機(jī)器人需求正不斷大增。

圖二 : Universal Robots大中華區(qū)總經(jīng)理蘇璧凱認(rèn)為，臺(tái)灣作為電子零件製造重鎮(zhèn)，對(duì)於機(jī)器人的需求也名列前茅。

協(xié)作機(jī)器人在開(kāi)放環(huán)境中，與員工有效合作的能力，使得產(chǎn)業(yè)中的安裝數(shù)量持續(xù)增加。這些協(xié)作機(jī)器人採(cǎi)用更先進(jìn)的感測(cè)器、軟體和終端工具（EOAT）設(shè)計(jì)，有助於防止員工受傷。而技術(shù)的發(fā)展也使機(jī)器人的技術(shù)進(jìn)步顯著。最初，這些機(jī)器都十分昂貴，並且只具備有限或受限的功能，例如只具備固定軸或固定旋轉(zhuǎn)角度。然而，隨著技術(shù)的進(jìn)步，新一代機(jī)器人可以透過(guò)更低的價(jià)格，有效地執(zhí)行驚人的任務(wù)。此外，由於總體支出的最佳化和生產(chǎn)率的提高，它們也有快速的投資報(bào)酬率（ROI）。

越來(lái)越多人關(guān)注亞太區(qū)協(xié)作機(jī)器人的質(zhì)量與精確度。隨著對(duì)自動(dòng)化、人工智能的採(cǎi)用，亞洲市場(chǎng)預(yù)測(cè)將有快速成長(zhǎng)的巨大潛力。

在工業(yè)環(huán)境中部署機(jī)器人，將使工作場(chǎng)所發(fā)生的傷害和事故的數(shù)量減少。此外，它還提高了產(chǎn)品的品質(zhì)，並增加各種業(yè)務(wù)的利潤(rùn)。統(tǒng)計(jì)和調(diào)查都證實(shí)了採(cǎi)用協(xié)作機(jī)器人的企業(yè)可實(shí)現(xiàn)更大的產(chǎn)品利潤(rùn)率。由於協(xié)作機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)，和從協(xié)作機(jī)器人的部署中獲得更有吸引力的投資回報(bào)，使得協(xié)作機(jī)器人正經(jīng)歷了不同產(chǎn)業(yè)的巨大需求。預(yù)計(jì)協(xié)作機(jī)器人將在汽車、電子、包裝和裝配、物流和機(jī)床加工等應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)更快的成長(zhǎng)。

圖三 : 許多自動(dòng)化廠商將協(xié)作機(jī)器人結(jié)合無(wú)人車，讓機(jī)動(dòng)性大幅提昇。

目前包括亞馬遜等零售商和電子商務(wù)巨頭，都已經(jīng)採(cǎi)用了協(xié)作機(jī)器人技術(shù)。這些電子零售商的物流作業(yè)，在整個(gè)供應(yīng)鏈中發(fā)揮著重要作用，因此積極採(cǎi)用協(xié)作機(jī)器人來(lái)幫助他們的倉(cāng)庫(kù)工作人員。由於物流部門(mén)對(duì)協(xié)作機(jī)器人越來(lái)越感興趣，使得設(shè)備製造商正在物流系統(tǒng)內(nèi)部導(dǎo)入?yún)f(xié)作機(jī)器人，進(jìn)而減少技術(shù)支出並提高機(jī)器人能力，以滿足客戶的嚴(yán)格要求。

拾取和放置功能重要性日增

根據(jù)有效的載荷能力，協(xié)作機(jī)器人市場(chǎng)依據(jù)施力程度分為5公斤、10公斤，以及10公斤以上等不同級(jí)別。在2018年，具有5公斤有效載荷能力的協(xié)作機(jī)器人佔(zhàn)有最大的市場(chǎng)比重，這歸功於機(jī)器本身的靈活性、輕量機(jī)身和其容量，以滿足低重量的協(xié)作過(guò)程，如放置、揀選和測(cè)試等。放眼未來(lái)，由於市場(chǎng)需求能夠動(dòng)作更精確、可靠並處理更大負(fù)重的大型任務(wù)，因此預(yù)計(jì)10公斤以上有效載荷的協(xié)作機(jī)器人也將顯著成長(zhǎng)。

若依據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，可進(jìn)一步分為裝配、拾取和放置、處理、包裝、質(zhì)量測(cè)試、機(jī)器管理、膠合和焊接等。在2018年，裝配部門(mén)佔(zhàn)有了最大的市場(chǎng)比重，這是由於協(xié)作機(jī)器人能夠?qū)⒅匮}和簡(jiǎn)單的工作，以及更複雜的裝配工作相結(jié)合。

圖四 : 過(guò)去只有在傳統(tǒng)製造業(yè)中才能看到機(jī)器人，現(xiàn)在路邊的手搖店就有其蹤跡。

值得注意的是，拾取和放置的協(xié)作機(jī)器人正不斷被採(cǎi)用，市佔(zhàn)比重也越來(lái)越高。這些協(xié)作機(jī)器人用於垂直的拾取和放置應(yīng)用，並在處理庫(kù)存時(shí)可提升準(zhǔn)確性。拾取和放置用的協(xié)作機(jī)器人重量輕、體積小，可以在有限的空間內(nèi)部署。

觀察協(xié)作機(jī)器人最重要的應(yīng)用市場(chǎng)包括汽車、食品和飲料、家具和設(shè)備、塑料和聚合物、金屬和機(jī)械、電子、以及製藥等。汽車產(chǎn)業(yè)在2018年佔(zhàn)約24％的市場(chǎng)比重，由於協(xié)作機(jī)器人具有降低生產(chǎn)停工成本和減少佔(zhàn)地面積等關(guān)鍵因素，預(yù)計(jì)未來(lái)佔(zhàn)有率將可望進(jìn)一步成長(zhǎng)。越來(lái)越多的自動(dòng)化設(shè)備開(kāi)始注重節(jié)省時(shí)間和降低成本，這是推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)採(cǎi)用機(jī)器人來(lái)處理材料設(shè)備的關(guān)鍵因素。而隨著新金屬和化學(xué)品的推出，將可提供更低成本效益和更輕的重量，市場(chǎng)將持續(xù)以創(chuàng)新為導(dǎo)向，來(lái)達(dá)到更低的製造成本。

歐洲是重要市場(chǎng)

歐洲是協(xié)作機(jī)器人重要的市場(chǎng)，2018年佔(zhàn)據(jù)約37％的整體市場(chǎng)比重，這主要?dú)w功於協(xié)作機(jī)器人在電子、物流和檢驗(yàn)等不同領(lǐng)域的大量應(yīng)用。此外，協(xié)作機(jī)器人技術(shù)的區(qū)域成長(zhǎng)還可以歸功於各種優(yōu)勢(shì)，例如增加協(xié)作機(jī)器人的採(cǎi)用，並提高工作場(chǎng)所自動(dòng)化程度，來(lái)提供更高效率的最佳製造環(huán)境。

越來(lái)越多的人也關(guān)注亞太地區(qū)協(xié)作機(jī)器人的質(zhì)量與精確度，透過(guò)增加協(xié)作機(jī)器人的部署，將能夠產(chǎn)生更高品質(zhì)的產(chǎn)品、提高效率、減少浪費(fèi)並使產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化。此外，隨著對(duì)自動(dòng)化、人工智能的採(cǎi)用以及其他技術(shù)的重視，亞洲市場(chǎng)預(yù)測(cè)也將有快速成長(zhǎng)的巨大潛力。

圖五 : Epson將機(jī)械手臂搭配無(wú)人搬運(yùn)車，可進(jìn)行活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)飲料發(fā)送，展現(xiàn)機(jī)械手臂的多元應(yīng)用可能。

目前協(xié)作機(jī)器人的市場(chǎng)供應(yīng)商包括ABB集團(tuán)、 DENSO機(jī)器人、 愛(ài)普生機(jī)器人、 Energid Technologies、 F＆P Robotics AG、 Fanuc、 庫(kù)卡、 MRK-Systeme GmbH、 Precise Automation、 Rethink Robotics、 Robert Bosch GmbH、 Universal Robots、 安川電機(jī)株式會(huì)社、 MABI AG、 Quanta Storage、Techman Robot、 Franka Emika GmbH、 AUBO RoboticsComau SpA等。為了在市場(chǎng)上獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，這些供應(yīng)商會(huì)建立彼此合作夥伴關(guān)係，以擴(kuò)展他們的產(chǎn)品組合。例如2018年，KUKA就透過(guò)其子公司KUKA Robotics Korea，與現(xiàn)代重工控股的機(jī)器人部門(mén)（現(xiàn)代機(jī)器人部）門(mén)建立了策略合作夥伴關(guān)係，未來(lái)將協(xié)助現(xiàn)代重工擴(kuò)展韓國(guó)地區(qū)的產(chǎn)品組合。

協(xié)作機(jī)器人成長(zhǎng)快速

目前有許多協(xié)作機(jī)器人的供應(yīng)商都正致力將協(xié)作機(jī)器人推廣到全球更多的應(yīng)用領(lǐng)域，協(xié)助各規(guī)模企業(yè)增加競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。Universal Robots大中華區(qū)總經(jīng)理蘇璧凱指出，全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)目前正穩(wěn)健成長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟（IFR）公布的 2018 年世界機(jī)器人報(bào)告（IFR World Robotics 2018, Industrial Robots 2018）指出，未來(lái)預(yù)計(jì)將保持穩(wěn)定15%的成長(zhǎng)，而協(xié)作機(jī)器人是其中成長(zhǎng)最快的市場(chǎng)。

美國(guó)市場(chǎng)研究顧問(wèn)The Insight Partners預(yù)估2025年時(shí)，協(xié)作型機(jī)器人的市值將成長(zhǎng)為目前的1.5倍，總市值將高達(dá)約90億美金。印度市場(chǎng)研究顧問(wèn)Markets and Markets同樣預(yù)估2025年市值將有1.5倍的成長(zhǎng)，總額則約為123億美金（不同研究機(jī)構(gòu)對(duì)協(xié)作機(jī)器人定義稍有出入，預(yù)估數(shù)值可能有些微落差）。

臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)需求強(qiáng)勁

蘇璧凱認(rèn)為，目前工業(yè)機(jī)器人重點(diǎn)發(fā)展聚焦在汽車工業(yè)、電子製造及金屬零件三大產(chǎn)業(yè)，而中國(guó)是現(xiàn)今全球最大的市場(chǎng)；但臺(tái)灣作為電子零件製造重鎮(zhèn)，對(duì)於機(jī)器人的需求也名列前茅。根據(jù)IFA數(shù)據(jù)，2017年臺(tái)灣工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)排名為全球第六，光是2017年就導(dǎo)入了7,300臺(tái)。以2018年機(jī)器人使用密度而言，臺(tái)灣也位列全球第八。因此，協(xié)作機(jī)器人在臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)擁有很大的成長(zhǎng)空間。

事實(shí)上，自動(dòng)化並不僅僅侷限於傳統(tǒng)製造業(yè)，而是適用於所有產(chǎn)業(yè)。綜觀 Universal Robots目前客戶產(chǎn)業(yè)別，從電子零件、金屬零件、汽車工業(yè)，到生醫(yī)藥廠、科研機(jī)構(gòu)，甚至是食品、家具、玩具等製造商應(yīng)有盡有。在應(yīng)用端上，協(xié)作機(jī)器人較傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器手臂更具彈性，其快速設(shè)定、能在較小空間中作業(yè)、且經(jīng)安全評(píng)估後，能與人協(xié)作無(wú)須裝設(shè)保護(hù)柵欄等特性，都能協(xié)助企業(yè)快速適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)流程，進(jìn)而助力企業(yè)迅速回收成本。而協(xié)作機(jī)器人具備的彈性，使其不只能應(yīng)用在大型企業(yè)，更可滿族全球中小企業(yè)的多元商機(jī)。

圖六 : 雙臂協(xié)作機(jī)器人可同時(shí)多工運(yùn)作，效率更加倍。

面對(duì)快速變動(dòng)的市場(chǎng)環(huán)境，蘇璧凱認(rèn)為以人為本、更彈性化的生產(chǎn)流程，絕對(duì)是未來(lái)的工業(yè)趨勢(shì)。不論企業(yè)規(guī)模，許多企業(yè)主都已意識(shí)到，必須導(dǎo)入能適應(yīng)生命週期越來(lái)越短的製造設(shè)備。許多企業(yè)也正著力於減少?gòu)S房空間，降低工作的複雜性以提升生產(chǎn)效率，人與機(jī)器共同協(xié)作將是所有產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

臺(tái)灣企業(yè)的協(xié)作機(jī)器人多元應(yīng)用

臺(tái)灣企業(yè)導(dǎo)入?yún)f(xié)作機(jī)器人的應(yīng)用十分多元，以塑膠射出廠商百泰齊（BTC）為例，為了解決人才短缺及訂單趨向多元客製化的問(wèn)題，百泰齊導(dǎo)入?yún)f(xié)作型機(jī)器人，以協(xié)助企業(yè)轉(zhuǎn)向更彈性的生產(chǎn)流程。

除了製造業(yè)外，臺(tái)灣特有手搖餐飲業(yè)也有導(dǎo)入?yún)f(xié)作型機(jī)器人的實(shí)例。為了使員工能專注於飲品開(kāi)發(fā)，Babo Arm珍珠手作自動(dòng)化茶飲採(cǎi)全自動(dòng)化製作，從取杯、裝冰塊、入茶、搖杯，到放入封膜機(jī)及遞給客戶，全都由協(xié)作型機(jī)器人單獨(dú)完成。

結(jié)語(yǔ)

從傳統(tǒng)的汽車工業(yè)、電子製造及金屬零件，到中小型企業(yè)，甚至現(xiàn)在的一般消費(fèi)性茶飲店，都可見(jiàn)到協(xié)作機(jī)器人導(dǎo)入的身影。特別是對(duì)於一般的消費(fèi)茶飲店，此項(xiàng)應(yīng)用的意義重大，因?yàn)檫^(guò)去只有在傳統(tǒng)製造業(yè)中才能看到機(jī)器人，現(xiàn)在路邊的手搖店就有其蹤跡。而預(yù)計(jì)未來(lái)，人們也將可看到越來(lái)越多人與機(jī)器人共享空間的案例，協(xié)作機(jī)器人將越來(lái)越深入人們的生活之中。

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機(jī)器人技術(shù)六大趨勢(shì)

由於自動(dòng)化步伐的加速，特別是機(jī)器人設(shè)備，在過(guò)去十年之間大大影響了製造業(yè)，這些發(fā)展並沒(méi)有出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)或放緩的跡象。我們可以先觀察目前正在發(fā)生的機(jī)器人技術(shù)六大趨勢(shì)，這些在不久的將都將持續(xù)影響製造產(chǎn)業(yè)。

趨勢(shì)一：重型機(jī)器人手臂增加。重型機(jī)器人手臂可以保持工作流程平穩(wěn)運(yùn)行，防止人為疲勞或拉傷造成的意外傷害。根據(jù)市場(chǎng)分析師預(yù)測(cè)，到了2026年，對(duì)重型機(jī)器人手臂的需求將成長(zhǎng)至147億美元。在這段時(shí)間裡，作業(yè)場(chǎng)合將會(huì)有更多機(jī)會(huì)使用到這些類型的機(jī)器人。

趨勢(shì)二：對(duì)Cobots的依賴更高。製造業(yè)的工作人員習(xí)慣於與人類一起工作，目前趨勢(shì)是與人類一起工作的協(xié)作機(jī)器人（cobots）大舉進(jìn)軍製造業(yè)與其他商業(yè)場(chǎng)合。Cobots有一個(gè)特色：輕巧和效率，可以在工作場(chǎng)所或工廠區(qū)域之間進(jìn)行移動(dòng)。在過(guò)去，工廠周圍人員不斷移動(dòng)，容易導(dǎo)致工作人員與這些車輛發(fā)生碰撞會(huì)造成各種傷害，協(xié)作機(jī)器人的出現(xiàn)，將可大大減少這個(gè)問(wèn)題的發(fā)生。

趨勢(shì)三：感測(cè)器使大型機(jī)器人對(duì)人類更安全。除了在工作人員之間安全工作的協(xié)作機(jī)器人之外，更大更強(qiáng)力的機(jī)器人通常必須留在封閉的圍籬內(nèi)工作，而人類工作人員則必須保持安全的距離。這些現(xiàn)況可能會(huì)在未來(lái)五年內(nèi)發(fā)生變化，這要?dú)w功於那些讓大型機(jī)器設(shè)備對(duì)工作人員更安全的感測(cè)器元件。許多廠商開(kāi)始將大量感測(cè)器放置在機(jī)器人周圍，如此一來(lái)機(jī)器就可以透過(guò)軟體來(lái)構(gòu)建周圍環(huán)境的工作模式。

趨勢(shì)四：應(yīng)用於更危險(xiǎn)的環(huán)境。機(jī)器人製造商正不斷推出能夠因應(yīng)危險(xiǎn)環(huán)境的機(jī)器人。例如手工焊接、接近有毒氣體和強(qiáng)烈煙霧的，或者在具有易燃蒸汽的工廠環(huán)境中工作。在接下來(lái)的數(shù)年內(nèi)，這些機(jī)器人將在工業(yè)製造環(huán)境中得到更廣泛的應(yīng)用，這可以為人類做更安全的工作。

趨勢(shì)五：更軟性的機(jī)器人。具有更柔軟元件的機(jī)器人已經(jīng)成為未來(lái)發(fā)展新趨勢(shì)。在機(jī)器人上使用塑料或橡膠等材料覆蓋，可以承受更多運(yùn)動(dòng)的壓力，此時(shí)機(jī)器對(duì)人類的意外接觸會(huì)產(chǎn)生較小的危險(xiǎn)。

趨勢(shì)六：改進(jìn)的機(jī)器人外骨骼。在不久未來(lái)，將會(huì)有第一個(gè)電池供電的全身工業(yè)機(jī)器人外骨骼問(wèn)世（據(jù)稱將在2020年）。它可為裝載者佩戴者提供20比1的強(qiáng)度力道提升。隨著機(jī)器人外骨骼在更多環(huán)境和應(yīng)用中進(jìn)行測(cè)試，並證明它們適合特定目的，未來(lái)採(cǎi)用率將迅速提升。