仿生科技與自動化趨勢的結合

飛斯妥股份有限公司電驅動業務發展經理張有安。

飛斯妥(Festo)股份有限公司電驅動業務發展經理張有安先生，針對「仿生科技與自動化趨勢的結合」做議題分享。他指出，Festo是歐洲氣壓元件自動化的第一大廠，在台灣深耕30年，具備自動化控制領域的專業知識(如技術銷售、即安裝？客製化解決方案、準時交貨、收送？客戶？組裝服務)。

公司核心價值在於其開發可應用在特定產業(汽車、食品及飲料、電子業？輕組裝、平面顯示器？太陽能、生物科技？製藥、水處理等產業)的專用產品，並透過全球Festo專家的現場支援，同時符合產業要求的產品認證和標準、結合應用和技術的know-how，引領客戶參與R&D的創新。

Festo的產品組合，包含產品(氣壓、電動、感測器、控制)、服務(物流、調試、操作、維修)、諮詢(工程規劃、教育訓練)，並提供預組裝解決方案、移載單元、控制箱、空氣品質分析、物流解決方案、節能服務、工業訓練、職業訓練、教學工具等，以增加客戶的效能。

此外，Festo供應整個控制鍵的智慧型自動化解決方案(工廠自動化與製程自動化)，讓客戶選擇合作範圍、廣度和深度。其超過3萬種型錄產品與每年約100種創新產品，提供客戶無人能及的先進自動化目標，以達到節能、可靠、速度、成本、品質與安全標準的多重目標。

仿生技術栩栩如生  協助自動化更有效率

有關仿生科技與自動化趨勢的結合，張有安以影片展示，來說明其「仿生蜻蜓」(BionicOpter)產品，於2013年發表，身體僅48公分、翅膀張開僅70公分，重量175公克，透過無線控制方式，栩栩如生地刻劃出蜻蜓外型的飛行器，翱翔於大樓之間。

Festo希望藉由開發仿生技術，將冷冰冰的科技，以擬真、仿真的動物姿態，呈現在眾人面前，同時也為台灣的工業發展提供一個參考的方向。透過產學等跨領域技術的結合，激發出不同的仿生技術應用，以延伸出工業應用上的新動力。

張有安表示Festo自2006年開始，每年都有4？5個專案在進行，並推出創新的仿生機電產品，吸引全世界目光。接著他依序展示值得介紹的產品。例如仿生蜻蜓的內部構造，包含其具備13個自由度，裡面採用9顆馬達，且都採用輕薄材質，使其重量能非常輕。接著展示2012年發表的「穿戴式機械手臂」(ExoHand)，除了可以透過人手的傳動來控制手臂之外，還結合了VR(虛擬實境)的方式，讓人可以遠端控制機械手臂的各種動作，包含拿取各種不同形狀的小物品，並放到箱子裡。

多款仿生機電產品  耳目一新的創新

緊接著，Festo以海浪為靈感，開發出WaveHandling的產品，類似彈簧床的表面，上面放置一至多顆球(或蛋)，然後透過平板電腦來控制該床的表面的突起區域，營造出波浪的樣子，以移動球的方向至某個定點。再來是2014年所發表的「可飛行發光球」(eMotionSpheres)，是多顆可發光、可飛行的球狀物，在其上面配有攝影機，來偵測周圍環境並控制浮起來高度、方向，並可飛至基地台上。

而測試人員也嘗試拿其中一球來進行碰撞測試，其他的球都會自動閃避，而往上拋的時候，也會自動計算力道，來調整到正確位置。接著是「機械夾爪」產品，如MultiChoiceGripper，其可更換各種手指，並可抓取各種形狀的物品，如圓錐體、長方體、球狀物等等，且具備接近人類手臂的自由度。

再來是2014年最新的「仿生袋鼠」(BionicKangaroo)產品，是一款外型與袋鼠相似的產品，可以往前跳躍，並左右移動方向，透過「馴獸師」手中的MYO智慧臂環(armband)，經由手勢控制方式，以無線傳輸來命令袋鼠的跳躍與移動。

體重7公斤，高度約1公尺，垂直？水平跳躍約40？80公分。其內部構造是將驅動器、控制技術和移動能量供應結合起來，為袋鼠提供動力。在跳躍前將彈性肌腱充氣以獲得預張力，袋鼠重心向前轉移，跳出去後，雙腿著陸時，肌腱再次拉緊，把跳躍產生的動能轉化成下一次跳躍的位能。Festo以機器人形式，研究袋鼠的跳躍行為，目標是改善汽車和電腦等產品製造的工業自動化系統。

至於「仿生移載助手」(Bionic Handling Assistant)，便受到大象鼻子的啟發所設計而成，整個結構可彈性伸縮、彎曲，具備高達11個自由度，移動上更靈活，適合應用在複雜的自動化環境上。

此外，「仿生移載助手」內的視覺系統，可偵測產品種類與位置並抓取起來，放在正確的位置，可應用在輸送帶的產品挑揀，另也有電子產業組裝所需的各式氣壓、電動、或氣電整合系統。整體而言，Festo的仿生技術，可完美應用在工具機自動化、食品包裝機械、零件組裝產線、生技產業產線等用途，激發並創造出更多應用。