中原大學黃信行教授中醫大AI研討會演講「智慧機器人與人機協作未來」

(中央社訊息服務20260413 16:07:49)「智慧機器人」是將人類的創意靈感與AI邏輯完美結合，中原大學機械工程學系黃信行教授在專題演講探討了智慧機器人的發展歷程、實體人工智慧（Physical AI）的應用，以及在醫療與工業場景中的創新設計。黃信行教授強調，現代機器人的發展不應僅依賴軟體，更需回歸傳統機械設計的精髓，並將人類創意與AI結合，創造未來的「共同智慧」。

中國醫藥大學暨醫療體系4月11日在水湳校區卓越大樓B2國際會議廳舉辦「發展人工智慧與機器人研討會」，由校院務發展委員會執行長鄭隆賓院長主持，蔡長海董事長全程參與研討會，特別邀請在AI領域都有卓越的成就和豐富經驗的中原大學機械工程學系黃信行教授專題演講「智慧機器人與人機協作未來」。

從傳統機械設計汲取靈感

演講伊始，黃信行教授以古代的指南車及日本江戶時代的機關人偶為例，指早期純靠彈簧與差速齒輪等機械結構就能完成精準動作，這值得現代智慧機器人設計借鏡。他說明了機器人的演進，從早期缺乏學習能力、僅能執行固定路徑的工業機器人，發展到如今能在動態環境中學習的AI驅動智慧機器人，例如具有安撫病患療效的海豹型醫療機器人，以及透過遠端意識操控的「代理機器人」。黃教授更分享其35年來的產學合作經驗，指出「領域知識」（Domain Knowledge）與臨機應變能力是專案成功的核心要素。

5大實戰案例展示實體AI應用

為具體說明機器人技術的演進，黃信行教授分享了5個由他帶領團隊完成的工業與藝術結合案例：

1.　軌道追蹤與搬運：利用機器人精準追蹤輸送帶上移動的汽車輪圈並進行搬運。
2.　PCB板檢測與放置：結合AI視覺檢測，並使用機械手臂解決印刷電路板複雜的插槽放置動作，取代大量人力。
3.　AI視覺資源回收：運用影像辨識與深度學習技術，讓機器手臂自動分類與撿拾寶特瓶，辨識率高達90%以上。
4.　遠端遙控與手勢控制：透過手勢直接控制機械手臂的移動與夾取，並開發遠端控制拉小提琴的機器人。
5.　自動彈鋼琴機器人：將樂譜輸入工業電腦，控制機器人精準演奏鋼琴。

黃信行教授總結，這些案例展示了從早期的分工作業、同步作業，一路發展到AI驅動與實體AI的過程，而將AI軟體與機器人硬體結合的關鍵在於「安全性」，若無安全防護，機器的強大動力將成為危險武器。

醫療場景的創新：200元吸盤打造「開門機器人」

針對醫療場域，黃信行教授特別探討了「機器人開門」的實務挑戰。他分析醫院門把的重量（約6到12公斤）與開啟方式，發現若採用國外高階的多指機械夾爪（造價高達20萬元以上）將不符成本效益。因此，他創新採用一顆僅需200元的工業級真空吸盤來解決抓取問題。

在動作規劃上，他發現傳統六軸機械手臂在開門時會受限於長度與角度，無法順利開啟。為此，他提出將機器人的底盤移動與兩軸簡化手臂結合的創新設計，搭配物聯網電子鎖與光達（LiDAR）定位，不僅順利解決避障與開門路徑的問題，更將整體手臂造價大幅降低了50%以上。

安全規範與精密控制不容忽視考量到機器人未來將進入醫院與人類互動，黃信行教授強調必須導入協作機器人的國際安全規範（如ISO TS 15066）。機器人必須具備感測能力，當人類靠近時會自動降速甚至停止，以保護病患與使用者的安全。此外，為了讓輕巧的手臂擁有足夠的扭力，必須仰賴如「斜坡減速機」（Harmonic Drive）等精密傳動機構，並克服摩擦與齒輪傳動誤差，將馬達與控制器深度整合，才能精準執行AI下達的命令。

人類創意與AI融合的「共同智慧」

在演講尾聲，黃信行教授提出對未來的見解認為，AI擅長邏輯判斷並生成高機率的結果，但人類的「靈感與創意」是瞬間產生且無法被AI取代的。未來的贏家絕對不是單純用AI來取代人類，而是能將人類的創意與AI智慧完美結合的「共同智慧」（Collaborative Intelligence），這才是推動產業與技術持續突破的關鍵。