｜智慧機器人技術專輯主編前言

台灣、大陸、歐美製造業面臨日益嚴重的缺工問題，產品生命週期短，少量多樣製造趨勢，需要可快速換線的高彈性自動化技術。智慧自動化為強化國家製造產業的重要發展項目，亦為已開發國家產業發展必然趨勢，因而先進國家皆積極投入發展「智慧型自動化」提昇國際競爭力，促進產業向上提升，並爭取產業根留本國。以歐洲的Horizon 2020計畫與美國AMP先進製造計畫為例子，皆將智慧機器人列為提升國家製造競爭力的推動重點之一；日本也寄望透過掌握智慧自動化與產業機器人技術優勢，將原本在海外生產製造的產業帶回日本本土；而台灣鴻海更是大張旗鼓地要以機器人大軍，提升其製造與代工的競爭力。台灣各相關產業欲強化競爭力，並在國際競爭中生存下來，勢必將仰賴智慧自動化與機器人技術的導入。

本專輯收錄十二篇產業機器人技術相關文章；首先在「輕量化產業機器人之發展現況與未來趨勢」文中，針對德國DLR與KUKA所發展之輕量化七軸機器人，介紹開發與技轉的過程，另外也介紹相對便宜的Universal Robotics的輕量機器人產品的發展過程，並簡單介紹輕量化的關鍵技術；在「七軸工業機器人簡介與應用」文中，則介紹六軸產業機器人後繼的七軸機器人，機器人多了一個冗餘自由度，能做出更複雜的姿態，能夠在較狹小空間進行較複雜動作，可以減少產線空間與增加可更改性，文中並說明七軸機器人在相關產業應用的潛力。針對輕量化機器人關鍵技術之一為模組化關節，在「模組化手臂關節之發展介紹」文中，分別針對DLR/KUKA LWR Joint、SCHUNK PRL、PAL Robotics M90模組化關節進行細部的深入介紹；在「產業用機器人人機介面設計介紹」文中，針對讓產業機器人使用者能夠更快速上手與更直覺地操作的人機介面設計概念進行探討，內容涵蓋人機介面簡介、設計原則、及簡單範例說明；在「次世代產業機械手臂彈性開放式控制介面」文中，介紹了工研院發展多年的機器人控制介面，此控制器包含了機器人控制與視覺整合功能，此外文中也介紹了機器人運動的軟體操作、溝通介面、及機器手臂指令；除了機器手臂之外，在「小型終端效應器控制系統之研製」文中，介紹一新型態之小型終端效應器之控制架構，其中針對線驅動各軸之間產生連動干擾之問題，提出一預測模型方法可有效預測並解決此干擾問題；在「機器人容器內取料技術介紹與應用」文中，介紹目前國際上在智動化取料技術發展與應用情況，內容包含了Fanuc、ABB、Yaskawa、Mitsubishi Electrics等國際知名業者的取料技術介紹；接者在「工件三維姿態估測方法介紹」文中，深度剖析了SINTEF與Mitsubishi Electric智動化取料中物件的姿態估測方法；關於機器人技術在智動化的實際應用，則在「電路板置件檢測之簡介與探討」文中，介紹了常用的電路板置件光學檢測方法，並說明了電路板檢測中電路板的定位技術與檢測技術；另外在「機械視覺與機械手臂於LED燈具螺絲鎖固之應用」文中，則介紹了使用機械視覺整合機械手臂用於LED燈具的螺絲鎖固技術，並說明螺絲孔洞位置的定位演算方法的概念。除了機械手臂外，用於智慧運載用的無人搬運車也是具有極高實用價值的機器人，然而為滿足製程產線之彈性換線需求或高載重之車輛可能壓損搬運車軌道之問題，無軌式無人搬運車的需求日益提高，因此在「無軌式無人搬運車導引技術」文中，介紹了目前無軌式導引技術發展現況，並針對其中關鍵的三角定位技術進行深入探討；此外在智慧運載中的系統軟體技術也扮演重要角色，所以接著在「最佳化的自動導引載具派工派車系統」文中，說明了目前市場對無人搬運車之需求，並針對無人搬運車之派工派車系統與技術發展進行介紹與探討，內容包含無人搬運車之導航定位、路徑規劃、系統車輛管理與工作分配；透過本專輯內容，期能讓讀者了解智慧自動化及其核心產業機器人在軟硬體技術的最新現況與趨勢，最後並感謝諸位作者先進所提供的寶貴研究心得，使本專輯得以順利完成。