仿生機器人創新應用多元化
在科技秒速翻轉的今日,機器人已不再只是被應用於製造工廠專門從事重複性工作的自動化工具,而是進一步開始朝向模仿生物外觀、功能與行為的方向演化邁進。這類模仿自然界生物的機器人,被稱作為仿生機器人。不僅是結合機械工程、生物學、人工智慧與材料科學等相關知識的實際應用,更是將人類觀察與理解自然的智慧與知識展現於現代高科技設計的成果結晶!
仿生機器人概念起源最早可以追溯至20 世紀中期,真正開始蓬勃發展則是近20 年的時間。目前以人類或動物作為設計靈感發展出的仿生機器人種類已相當多元,例如:模仿鳥類飛行的機器鳥、模仿魚類游泳的機器魚,甚至還有模仿昆蟲翅膀振動的微型飛行器。這類型機器人的特徵是具有高度行動靈活性,能夠在複雜的環境與空間中替代人類從事具有高風險性的工作與任務如災害救援、水下探測、甚至從事太空探索。
雖然仿生機器人在各領域的應用已有無限的想像力。然而仿生機器人的發展也正面臨來自不同層面的挑戰。其中像是更精準的模擬生物感知系統與決策能力,即是人工智慧與機器感測領域的重要課題。此外,研發出兼具有強度、柔韌性與輕量化的仿生材料也是一大挑戰。另外還有仿生機器人的社會倫理問題也開始逐漸浮現,特別是在軍事或安全監控領域能夠確保技術不被濫用也將是全體人類社會必須共同思考的議題。
本期封面故事分為「前瞻應用篇」、「智慧進化篇」及「仿生設計篇」3 個篇章,帶領讀者一探產業先進國家與臺灣發展與應用「仿生機器人」的現況及面臨的多重挑戰,期盼帶給您滿滿的新知識盛宴!