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中生代校友專訪》打造機器人靈活肢體的秘密 工教系90級、宇隆科技減速機事業部協理陳俊皓
輝達（NVIDIA）執行長黃仁勳曾說過：「實體Al是機器人時代來臨的基石。」當AI浪潮席捲世界，機器人距離出現在你我生活中，已不是空想，其中賦予機器如「人」一般，擁有靈活、細緻的肢體動作，甚至能輔助人類的日常庶務，驅動這一切的關鍵，就藏在機殼中名為「減速機」的零件。
國立臺灣師範大學工業教育系90級校友陳俊皓，目前擔任宇隆科技股份有限公司減速機事業部的協理，旗下的TUF ONE是公司首個ODM(Original Design Manufacturer，原始設計製造)自創品牌，這不僅是公司累積近40年工藝經驗集大成，更是他在工研院18年研發歲月的心血結晶。
從工研院到產業界 18年磨一劍的陳俊皓
減速機（Reducer）是一種用於轉換輸出動力的機械裝置，藉由內部的精密齒輪及構造，將運轉中的高速馬達降速，並把負載能力和扭力放大，使其產生穩定而強大的力量，應用範圍從機械手臂、自動化產線和智慧製造無所不在。如今更成為人型機器人關節模組的核心零件，讓機械動起來更像「人」。
「以特斯拉（Telsa）的人型機器人optimus來說，它身上共有42個減速機，包含行星減速機、諧波減速機、擺線減速機，而宇隆經歷過三年的研發，我們已經能提供7成，約30種的零件」，陳俊皓說。
能對自家產品如數家珍的底氣，源自陳俊皓工研院18年的積累，擁有12年機器人開發經驗，具備深厚的機械原理及自動化整合技術，一路從機電工程師升任部門經理，從學術研發走到技術推廣，不僅獲頒產業貢獻獎及紅點設計獎的肯定，也成功將院內開發的技術推廣給業界，帶動臺灣產業升級。。
據統計，2020年全台機械產業產值達新台幣1.1兆元，中部就佔4690億元，近1.8萬家企業，加上大數據、物聯網技術的提升與普及，許多廠商欲導入智動化，來改善生產流程效率。2022年，研華股份有限公司看準智慧製造的大幅轉型需求，便攜手產官學界，延攬陳俊皓所處的工研院團隊，共同成立佳研智聯股份有限公司。
佳研智聯承接工研院深厚的自動化技術開發經驗，以製造執行系統（MES）與倉儲執行系統（WMS）等深入產線的軟硬體整合規劃而聞名，協助許多臺廠進行數位轉型，改善製程及品管環節。20年來，陳俊皓歷經研究、業務、領導等職務歷練，深知產業界的需求在哪，也對智動化也有更深入的體悟，想著手開發產品之際，剛好機會就來了。
「有時候能力就是這樣累積起來的，為什麼我在工研院後面六年，我去做技術的推廣，因為大家認為在工研院裡面，就是要做技術，不是來做業務的，可是我肯去嘗試，才有後面更寬廣更大的一個機會」，陳俊皓說。
陳俊皓專注的特質，也能從一路相伴的妻子、國文系90級校友顏瓊蓉可見端倪。兩人在大一時，因參加臺師大的社區服務隊而認識，大二進一步開始交往，經過愛情長跑多年後，決定攜手終身，至今一位在機械領域發光發熱，另一位則作育英才超過20年，仍秉持初心，默默在教育這塊土地上耕耘。
「2022年時人形機器人概念還很少，大部分產品雛形來自研究類型的公司或單位，當時蔡銘東總經理約了我碰面，告訴我人形機器人將是未來的兆元產業，並看好它的潛力，想邀請我加入」，宇隆科技總經理的一席話，讓接觸機器人設計超過18年的陳俊皓起心動念，想親自參與產品打造和銷售。
用20年經驗打造機器人的關節「減速機」
1987年成立的宇隆科技股份有限公司，聚焦高複雜度零件加工生產，包含汽車、自行車零組件、醫療產品、工業應用等多元化市場，因具備超過30年以上的精密金屬零件製造技術，2024年宣布佈局AI伺服器快接頭與人形機器人減速機市場，並成立自有品牌「TUFONE」，並將產品規格及峰值扭矩，完全對應特斯拉旗下的人形機器人optimus，再融入諸多自家專利。
「人形機器人不一樣，它的動作非常靈活，其中的概念叫做瞬間扭矩，可以想像成機器人要在0.1秒或是0.05秒的狀態下，去完成指令動作」，因此陳俊皓口中的減速機，就扮演了關鍵角色，包括提升扭矩、降低馬達轉速，來轉換成力矩和穩定運動的需求。
同時為了降低減速機的耗損，在減速機的研發上，宇隆下了許多工夫，像是減速機齒輪內孔的設計，可讓油脂回流孔中，來保持內部潤滑並延長使用壽命，以及優化輸入軸的設計，可防止零件脫落，且規格化生產與市面上多種行星減速機相容，讓客戶能無痛替換。
陳俊皓指出，宇隆是臺灣少數能同時生產行星減速機、諧波減速機、擺線減速機3類，而且能對應optimus全身30種規格、搭載在機器人頭部、腰部、肩膀等大關節的業者。這些產品的製造上，不僅需要齒輪模具的加工技術、機械的結構知識及先進的產線設備，還必須有資訊和專案人員，去進行分析模擬和協調各部門進度，來實踐TPS（精實生產系統）精神，透過後拉式的生產模式，解決能源及產線的浪費。
如何不被科技取代？持續精進自己
作為減速機事業部的協理，被問及工作內容時，陳俊皓以「探討問題、解決問題、掌控時程」來總結，因為相較工研院的產業技術研發，他必須更專注在產品的孵化與投產，包含製程拆解、追蹤時程與與其他部門協調等，「我從一個每天都在畫圖做設計的人，變成與客戶接觸、做業務推廣，到現在成為開發單位，所以我常開玩笑跟我同事說，今天老闆叫我要像馬斯克一樣開火箭，我也可以把它弄得出來。」
陳俊皓的意思是，他不會去設限自己能做什麼，更不會去說「這個我不會」。面對未知，他靠著工教系教導的機構學、力學等基礎理論，加上過往涉略過的技術底蘊和經驗，加上數位新科技的幫助，得以克服重重難關、見招拆招。
陳俊皓任職於工研院時，某次與國際知名彎管機械製造商的合作中，對方明確要求開發出一款可負載型60公斤機械手臂，以因應動輒數十公斤的產品，不過當時的技術，僅成功開發出2公斤到35公斤等級，對於將近兩倍負重量的需求，完全是一個不同的概念。
陳俊皓指出，要穩定承載60公斤的重量並精準運作，必須導入更為精密、強健的擺線減速機與複雜的齒輪系統，不僅設計內部構造時相當繁瑣，以及為了傳遞巨大的扭力，還要解決手臂長度過長可能導致的扭轉、變形等問題。團隊因此投入大量的模擬分析，去精算出每一個齒輪的比例，並反覆以原理驗證，針對材料挑選上，鑽研熱處理、強度與精度的要求，這項產品寫下臺灣重載型機械手臂的里程碑，也為自己的機械自動化經驗，奠定了深厚基石。
以往聽到工廠，可能就會聯想到黑、油膩及噪音，但在宇隆科技的產線上，完全看不到，一切都是透過所謂的目視化管理，並加上TPS與MES製造系統，僅需要在辦公室的大螢幕中，就能掌控生產狀況，若有異常情形，機械也會有感測器，提醒相關人員去做排除。以上都是陳俊皓協助導入過去智動化經驗，透過AI執行自動偵測，翻轉外界對製造業的刻板印象。
AI的出現，使社會發展更為迅速，而被譽為未來人工智慧載體的機器人，內部構造則充滿名為減速機的零件，其功用在於降低馬達轉速，以及穩定動力輸出保護與延長零件的壽命，進而提升力量，讓機器更像「人」。這些背後都是靠著，不斷地試錯與經驗累積，得以讓科技具象化在世人面前。
「人的思維能力才是最重要的一件事情，你如何去靜下心來去思考事情，才是你個人能夠掌控大局、能夠做更好的關鍵所在」，陳俊皓的一席話，正好呼應了穩紮穩打的慢哲學，才是面對快速社會變遷的心法。
深耕智動化領域超過20年，陳俊皓從求學時期打下的紮實基本功，得以在任何職位上得心應手，就算是日新月異的新科技，過往實務經驗也能作為借鏡，藉此製造出更勝以往的高品質產品。許多人都擔心未來工作可能會被機器人取代，透過陳俊皓的故事，我們可以知道，不斷地精進專業、以及不自我設限，相信在這波AI浪潮中，依舊能站得很穩。（撰稿：楊詠盛／攝影：校園記者英語115彭賀琳／編輯：胡世澤／核稿：鄧麗君）
