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技術通報 287期_從冬季奧運看服務型機器人的應用與發展 2022.06.22

從冬季奧運看
服務型機器人的應用與發展		  
  文／開南大學空運管理學系 白忠哲  
  　　服務型機器人被多國視為是繼工業型機器人之後未來產業的龐大商機，自2000 年以來日本、美國、歐盟、中國大陸、韓國與我政府均以國家級產業政策大力推動，但是原預估的巨大量值似乎未見落實於市場。然而服務型機器人的類型十分多元，上至星際下至深海探索，以及與人互動之各式機器人均已見開發應用，也因服務型機器人面對的情境殊異，需要如：感測器系統、人工智慧應用、精密運動控制等相關技術整合，而上述科技近年均蓬勃發展，深入自駕車、無人機等領域。北京冬奧2022 與東京奧運2020 受COVID-19 疫情影響下，為達到社交距離維持與避免人與人接觸，均見服務型機器人在各場景中亮相應用，尤以北京冬奧為最。本文就奧運場館、選手村與記者村之機器人應用做一介紹，藉以觀測服務機器人目前與未來的發展動向。  
  ▋ 奧運場館、選手村與記者村所應用之機器人及其技術  
 
   奧運場館   空間龐大、設施與人員眾多，清潔與消毒均需要大量人力，機器人自動化是最佳解決方案，以下介紹清消檢測與導覽機器人。  
 
  ● 清潔消毒與檢測機器人
　　清潔機器人穿梭於奧運場館人群中，在清潔地面的同時也能自主迴避行人與障礙物，電量不足時也會自行感知並返回充電站。消毒機器人內部容器裝著消毒溶劑，在冬奧場館和飯店中，能透過噴頭噴灑霧化後的消毒劑，消除環境中可能存在的病毒。體溫檢測/ 防疫機器人在冬奧場館，每日巡邏200 次左右。借助紅外線測溫模組，可以在五、六公尺外的地方同時檢測多人體溫，還能自動充電。
● 場館導覽機器人
　　內建室內地圖掌握各個區域的準確位置，確保能夠快速將人員引導至想去的地方。
  
 
   智慧餐廳與旅館   選手村與記者村為供應眾多餐食，並避免人潮擁擠使接觸機會增加，巧妙應用機器人技術於烹飪及送餐等服務，說明如下：  
 
 
● 烹飪機器人
　　在冬奧推廣其烹飪機器人應用的是新興企業－上海愛餐機器人集團，該公司產品還供應給日本中華料理連鎖店「大阪王將」和其他大型餐飲業。但目前烹飪機器人還不能切肉切菜，需要使用半成品食材－事先清洗、秤重、切削的食材，欲導入的餐飲店必須配備這些前置作業的設施。而烹飪機器人能夠做的菜色也有限，廠商需要進一步開發相關技術，以因應消費者不同口味偏好的需求。預計2023年中國大陸烹飪機器人市場規模將達到10兆元新台幣的規模。另有調酒機器人，靈活運用機械手臂與夾爪來進行倒酒與調酒，也有冰淇淋自動販賣機器人等應用。
● 旅館服務／快遞機器人
　　在飯店旅館為客人提供配送服務，可語音互動、自主移動、搭乘電梯、打電話聯絡等。快遞機器人也在場館扮演著接駁傳遞物品的角色，將物品由送件人傳遞給收件人，完成任務後工作人員也會對機器人本體進行消毒，確保安全。
  
  　　下表一簡要整理並說明上述幾類智慧型服務機器人所應用的技術，包括移動控制、導航定位、精密地圖、機器視覺，與噴灑機構、烹煮機構、機械手臂控制；感測器技術如：溫度與時間控制、語音互動、自動充電技術等。而需要與人互動的機器人，均應俱備有關安全控制等共同技術。  
 
   
 
  ▋ 科技冬奧國家重點專項  
  　　2017年中國大陸國家重點研發計畫成立了科技冬奧重點專案，以因應北京冬奧會的實際需求，包含從賽事規劃、實際競賽、觀看比賽、安全與示範等五大應用範疇。此專項共安排部署八十個科研專案，共有212 項技術在北京冬奧會上應用。茲舉三項本屆北京冬奧上場的機器人相關技術應用說明如下：  
  ● 六足滑雪機器人：
　　由上海交通大學機械系統與振動國家重點實驗室和人工智能研究院多足機器人研究團隊合力打造，採用雙板滑雪的方式行進，兩側共四足分兩組，固定在兩滑雪板上，另外兩足加裝滑雪杖，可以在人群中安全、自由地滑行。未來在高山雪地環境的偵察救援中，具有重要的應用潛力。
● 水下聖火傳遞：
　　由中國科學院瀋陽自動化研究所、北京動力機械研究所與廣東智能無人系統研究院等單位合作，研發並整合新型火炬與精準機器人控制等技術。
● 滑雪道多模態環境要素測量機器人：
　　由東北大學研發，在滑雪賽現場蒐集風速、風向、空氣濕度、積雪表面摩擦力等環境數據，並能量測滑行速度。機器人在賽場透過5G 網路回傳賽道環境即時數據，讓研究員在東北大學實驗室裡就能透過VR 體驗系統仿真滑行，彷彿親臨冬奧滑雪賽場。		  
 
   
 
  ▋ 結語  
  　　科技冬奧的宣示與疫情衝擊，使得服務型機器人在北京冬奧場館得以發揮其優勢，藉助機器人與智慧自動化裝置來保持社交距離與避免接觸。運輸搬運作業仍為服務型機器人主流，因疫情使得清潔與消毒機器人應用增加；機器人廚師也上場了，但新鮮感消失後，機器人烹調的菜色能否滿足人們挑剔的味蕾值得後續觀察。冬季奧運的展示落幕之後，這些服務型機器人將何去何從？技術的研發與推廣勢將持續，但應用場景是否能順利轉換至其他公共場合，如疫後的商業會展、表演場館與其他大型活動的室內外場地，甚至進入家庭應用？仍然有待相關產業廠商與研發單位的努力，以及消費大眾的支持。  
 

   
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