工业4.0发展持续加温，工业机器人需求急速攀升。 其中，协作型机器人因能与生产线人员协同作业，提升生产效率，将是主要发展重心，促使机器人制造商纷纷投入此一领域发展。

根据资策会产业情报研究所（MIC）研究显示，全球工业机器人市场持续稳定成长，2002～2015年间平均每年成长率15.3%，预估今年全球出货量达三十四万台，2018年达四十万台，并在2021年达到将近六十三万台，估计2016至2021年之年复合成长率为16.4%。 机器人市场前景可期，也促使各大机器人制造商加速市场布局。

协作型机器人将成为工业机器人新宠儿。 工业机器人需求看涨、商机可期，然而，随着产品周期缩短与少量多样的消费模式成形，未来的工业机器人也愈来愈趋向软性、弹性与服务为导向。

基于上述原因，协作型机器人趁势崛起，其崛起速度甚至将压缩轻型传统工业机器人需求量，预估协作机器人产值在2020年将较2015年增长10倍，达10亿美元。

资策会MIC产业分析师李亦晴表示，未来工业机器人有“从重工业扩散至轻工业”“应用全面拓展”“机器人租赁服务崛起”等三大发展重点。 肇因于劳动成本随着世界人口结构老化而日渐提升，机器人从主攻的重工业汽车产业，逐渐扩展至电子、食品加工等轻工业应用，包括快速组装、捡货、包装等。 而随着工业机器人朝向操作简易化趋势发展，预期服务业、零售业、旅馆业、餐饮业也将会逐渐导入应用工业机器人。

李亦晴进一步分析，传统上从运用机器人做人类不愿意做的3D工作（Dirty、Danger、Difficult），到现在跨入机器人不但做人类能做的工作、还与人类一起工作、效率加倍的时代。 因此，产业下一波观测重点在于能与人协同工作的“协作机器人”，且未来将大量导入塑料业、电子电器业等产业。

Universal Robots台湾区业务经理叶坤豪则指出，工业机器人取代传动人力，最大的应用领域为材料搬运。 背后最大驱动原因在于工作单调没有成就感，容易让人产生厌倦。 其次在于光学检测，搭配视觉系统进行非接触式轻负载运动，以取代人力长时间以目视为之的作业方式，避免视力疲劳及减少错误率。 再者将着重在单手可以作业但有安全疑虑的场合或环境，例如高温、粉尘、喷漆、酸碱腐蚀或有毒环境等，任何可能造成人员伤亡遗憾的应用。

总体而言，制造业正在剧烈波动。 随着产品种类的增加，生产量的下降，在生产过程中需要更多的灵活性，市场波动也在增加。

为了满足这些要求，工业机器人的工作发展必须是智能的、高效的，最重要的是能够改变。 协作型机器人为高度灵活的生产助理，让制造公司可以面对时下最新的挑战，如“当日到达”或“个性化产品”。 这个转变将围绕着“快”和“多元化”这两个主轴，为供应链业者带来新的商机。

Universal Robots+平台抢攻机器人市场

叶坤豪透露，如先前所提，工业4.0将衍生少量多样化的弹性制造，传统工业机器人换线不易，修改程序或移动位置需要专业工程师耗废大量时间重新规画设计。 因此，协作型机器人与人一同工作，将最大的弹性保留给现场工作人员，并在其中担任协助的角色。 由于需要与人一起工作，2011年针对工业机器人安全要求发布的ISO 10218未考虑到协作型机器人的特性，因此在2016年发布了ISO/TS 15066，规章中详细定义了协作型机器人设计与安装要求，并帮助机器人系统整合商执行风险评估工作，让协作型机器人能安全的与人一起工作。

叶坤豪进一步说明，传统工业机器人，采人机分离作业，机器人作业区必须以安全栅栏隔离，以保障人的安全。 这在原来就有限的工作空间里，人的活动范围将受到排挤。 而协作型机器人可以与人协力工作，特殊的安全设计可以有效的确保工作场合的安全。 而降低使用的复杂性及提升应用的弹性，更可以让用户快速应用在各种场合。

为此，UR致力于人机协作机器人的发展，在机器人构造，轨迹控制、机器人校准，以及机器人安全和机器人编程相关的领域中，具有超过六十五个关于协作型机器人的专利。 该公司目前专注在建立一个基于Universal Robots+平台所发展出来的UR机器人外围生态系统，让合作业者运用UR所提供的资源，结合自身业务发展，持续创新。 该公司产品还具备五大特色，分别为：编程简单、安装快捷、部署灵活、高协作性与安全性，以及较快的投资回报。

针对未来发展，叶坤豪表示，该公司目前锁定8大应用领域，其中前3大依序分别是“材料搬送”“组装作业”“检测作业”。 2016年Universal Robots全球营收为九千八百万美金，创下新高；而创营收新高的应用领域, 便是以“材料搬送”“组装作业”以及“检测作业”三个领域为主；这也意味者此三大应用市场将会是驱动协作型机器人市场成长的主要因素。

对此，针对上述应用，该公司目前已有超过一万一千种的应用操作记录，并在UR的官方网站中，至少放置了60+以上的成功案例分享及影片供客户参考；而Universal Robots总裁Jürgen von Hollen也预测，该公司2017年营收将持续成长50%以上，这也代表Universal Robots将在2017年底前达到一亿四千六百万美金以上的年营收目标。

机器人需求渐广 库卡强势布局

库卡（KUKA）台湾执行长邱崇勋指出，工业4.0是近期热门的话题，而要如何协助客户顺利衔接到工业4.0，一直是该公司努力的方向，该公司也有具体的产品。 然而，目前机器人之设计，除提高其灵敏度与控制精确度之外，最重要的还是安全性，以避免进行人机协作时产生工安意外。

邱崇勋进一步解释，协作型机器人另一个兴起因素便是安全需求。 传统工业机器人，以现阶段而言虽可人机共存，但还是有许多安全疑虑。 因此，协作型机器人重点便在于提升人机互动安全性，可使工厂内人员不易受到损伤；而针对此一市场需求，该公司也有应对的解决方案。

例如，该公司旗下LBR iiwa 7 R800轻型机器人具备人机协作能力，可实现人与机器之间的直接合作。 能在不需要防护栏的情况下，完成高度灵敏需求的任务。 该产品以动力控制方式快速识别轮廓，可感测正确的安装位置，以高精度、快速地安装工件，并且与轴相关的力矩精度达到最大力矩的±2%，能立即找到微型的工件，进而提高经济效益和生产效率。

另外，上述提到的LBR iiwa 7 R800轻型机器人于每个关节中，都内建有关节力矩传感器，以实现防撞功能。 透过传感器，该机器人可通过位置和缓冲控制来搬运敏感的工件，而当碰触到人时，其可立即识别并马上降低力道和速度，以避免对人造成任何夹伤或是撞伤。

除此之外，邱崇勋透露，未来于协作型机器人市场，移动式的协作型机器人将会是发展重点。 原因在于，将机器人结合自走车，可适用于生产线较长、工序较复杂的工业应用，因移动式协作型机器人可随着产品一同移动，其携载的量和搬运速度都较传统工业机器手臂快速，可有效提升生产、货品搬运效率，以及降低人力成本。 目前已有生产线的仓储导入此种协作型机器人，用以将半成品移置产品暂存区。

对此，库卡旗下也研发自主型机器人——KMR iiwa，该产品结合了LBR iiwa灵敏轻型机器人和自主移动式平台的优点，不受地点限制，且高度灵活；同时该产品所具备的移动式平台可借助雷射扫描仪实现完全自主导航，监控其周围环境。 车道上有人或物体时，它会立即做出反应。

不过，邱崇勋说，协作型机器人虽然市场潜力佳，但目前终端用户对于协作型机器人还在摸索中，仍处于了解如何透过此类机器优化产线和减少人员伤亡的阶段，因此市场若要全面导入还需一段时间。 以初期推广而言，产品单价较高的业者较易导入协作型机器人，如汽车工业、晶圆厂或是智能手机等。

克服三大挑战 台湾机器人市场前景佳

机器人市场前景佳，而台湾也有望跃居为机器人市场重镇。 根据资策会MIC研究，全球有75％工业机器人市场集中于五大国，其中亚洲区就囊括三名，包含中国、日本、韩国，另外则是美国及德国，此外，台湾也位居市场第六名。

据悉，台湾在全球机器人市场的排名位居前六，2010到2015年间，每年建置机器人的复合年均增长率平均高达17%，再加上政府政策等客观条件支持下，台湾机器人市场前景可说是十分看好。

叶坤豪指出，政府政策面也是影响机器人市场成长的主要因素。 像是受到一例一休政策的影响，造成劳力成本上扬，以及缺工不易补充；对此，台湾有许多企业宣称要大举导入机器人于产在线，因此未来3年台湾机器人市场一片大好，需求面快速增加。

然而，李亦晴则表示，虽然未来台湾机器人市场成长潜力佳，但若要发展机器人产业，最大的挑战将会是三大关键零组件“减速机”“伺服电机”“控制器”的技术突破。 因为即便能够整合机器人达到整机出货，只要进口关键零组件成本仍高，产品依旧缺乏价格竞争力。 不过台湾向来有ICT产业厚实的产业基础，当中更有许多业者跨足机器人制造，并配合自身工厂制程需求改良求新。 未来台湾产业的努力方向或许应着重于在制造整机过程中累积更多经验能量，以及针对制程需求持续开发机器人整体解决方案。