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AI結合研磨拋光機器人 水五金產能更上一層樓

文‧吳心予 發布日期:2020/06/18 關鍵字:和成工業局工研院人工智慧AI機器人CPS

工研院與衛浴廠商和成欣業公司(HCG)合作,日前發表人工智慧(AI)虛實整合系統(Cyber Physical System, CPS)研磨拋光機器人技術與產線,透過導入AI及感測器等技術,讓機器人如擁有視覺、聽覺、觸覺,觸覺感受到的研磨力量,能夠協助水龍頭研磨、拋光、瑕疵檢測一次到位,提升產能與訂單。

工研院機械與機電系統研究所所長胡竹生表示,新一代的人工智慧CPS研磨拋光技術生產線,讓機器人具備視覺/聽覺/力覺,使機器人在輔助產線製作水龍頭時,除了能研磨拋光,還可以進行線上瑕疵檢測,並使水龍頭研磨從6分鐘縮短至3分半鐘,效率提升41%;每日檢測時間從200分鐘縮短至80分鐘,檢測時間節省60%、檢測量提升2.75倍。AI辨識研磨品質的正確率高達93.3%,藉由AI應用協助水五金產業迎向智慧製造,達到快速換/混線、少樣多量、提高產能的目標。

圖 和成、工業局與工研院合作發表首條AI人工智慧CPS研磨拋光機器人技術與產線。來源:工研院

臺灣水五金廠商約三百家,以出口為主供應全球50%以上的水龍頭,每年產值約六百億新臺幣,但複雜外型的水五金較難導入自動化設備,高達9成仍使用人力研磨、1成由機器研磨,加上其工作環境高溫多粉塵、噪音大,以及社會少子化與高齡化的趨勢,傳統產業不易招募新血而人力缺乏。因此,工研院從2016年與和成合作開發CPS研磨拋光機器人來解決水五金產業遭遇的瓶頸,並持續導入AI和聽覺/力量感測器等科技來優化機器人功能,打造品質更佳的水五金。

觀摩會現場也展示最新一代AICPS 研磨拋光技術生產線,不僅可研磨拋光,更解決了水龍頭在成品瑕疵檢測方面,仍需仰賴有經驗的老師傅目視判斷品質,過程耗時費工且不客觀的問題。此技術整合AI演算法、聽覺/力量感測器,讓機器人能自動分類成品的好壞,建立瑕疵檢測的客觀標準,使製程不良率控制在10%內,大幅增進產線檢測品質,有助減輕老師傅的工作負擔和實現彈性製造。

此產線透過架設資料蒐集感測器,可蒐集水龍頭加工資訊、研磨速度和工件尺寸誤差等,並建置製程資料庫,將製程中的各項數據、參數量化與可視化,藉由大數據分析,不僅能強化智慧生產,也有助年輕工作者傳承老師傅的研磨工藝。目前此技術可應用於水五金、金屬工件加工、手工具、鋁壓鑄、航太等產業,輔助研磨、拋光與去毛邊等。

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