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【產業前鋒】美中較勁人形機器人 關鍵元件減速機台廠急卡位
發佈時間2025.03.15 05:28 臺北時間
更新時間2025.03.15 05:29 臺北時間
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人形機器人已成美中2大霸權在AI較勁的新戰場，不僅特斯拉、輝達等美國矽谷大咖爭相推動，異軍突起的中國杭州宇樹科技，更在蛇年春晚節目大秀機器人跳秧歌舞，2週後又釋出跳街舞影片，叫陣意味濃厚。宇樹機器人能大秀舞藝，關鍵就在有機器人「關節中的心臟」之稱的減速機，尤其技術門檻最高的諧波減速機，因需求大增，吸引盟英、鈞興、上銀等台廠紛紛搶攻，希望突破日本、中國長期寡占局面，搶下一席之地。
步入蛇年，中國科技圈熱鬧非凡，除了DeepSeek撼動全球科技界，「杭州六小龍」之一的宇樹科技在名導張藝謀操刀下，於央視春晚出動16具人形機器人，與新疆藝術學院演員同台演出，只見穿紅色大花襖的機器人不斷變換隊形、扭腰、轉手絹，人機共舞畫面超吸睛；二週後，宇樹乘勝追擊，再發布機器人動作流暢大跳街舞的新影片，令人嘖嘖稱奇。
複雜關節 動作更精細
讓人形機器人得以活動自如的關鍵，全都拜「減速機」所賜。「人形機器人就是要模擬人類各種動作，沒有關節的配置，怎麼執行大腦（AI）發布的指令？少了它（減速機），根本動不了。」虎尾科大機械設計工程系副教授、鈞興智能傳動部門研發顧問王培郁，向本刊點出減速機的重要性。
「無論工業機器人，或是人形機器人，都是以減速機為基礎來發展關節模組。」盟英總經理陳士端進一步向本刊分析，減速機猶如機器人「關節中的心臟」，透過不同大小的齒輪組合，針對動力來源的馬達提供減速控制、增加扭力等功能，好讓機器人執行動作。
一般來說，人形機器人依不同用途，會用到RV、諧波與行星三大類減速機，其中又以諧波減速機的門檻最高，成為該領域的新藍海。王培郁拿起一款由剛輪、波產生器與柔輪組成的諧波減速機，仔細說明其技術含金之所在：「諧波減速機的運轉方式與傳統直線傳動不同，透過波產生器讓柔輪承受變形壓力，進而完成夾取、放置、旋轉等複雜動作。」
陳士端補充：「相較傳統工業機器人，人形機器人對關節的荷重要求更為嚴苛，動作變得多又精細，故諧波減速機將獲得大量導入。」
工研院機械所車輛環保組組長強忠萍則向本刊舉例說明，最基礎的人形機器人，上肢單手就有七個關節、下肢單腳6個關節，每個關節都會用到諧波減速機，比工業機械的6軸（6個關節）手臂多出近4倍；而像特斯拉新一代的人形機器人Optimus，主體則有28個關節模組，用量更大。
日中寡占 盟英拚突圍
據業者推估，諧波減速機占機器人開發成本高達30％，過去工業機器人的一線業者，長期皆採用日商HD （Harmonic Drive）產品，該廠商一度擁有全球8成市占，但這幾年中國全力發展機器人，競爭態勢轉由日中寡占，在中國綠的諧波、來福諧波等業者猛攻下，已讓HD市占降至6成以下。
目前，全球工業機器人一年出貨量約5、60萬台，專家預估，人形機器人未來將數以「億」計，台廠因此加緊練兵，希望突破日中封鎖，分一杯羹。
「台灣目前真正有賣出諧波減速機的廠商，可能只有盟英。」談起業務開發狀況，陳士端自豪地表示。盟英是陳士端人生第二次創業，他首度創業的陸聯精密後來被上銀科技高價買下；2018年，工研院機械所所長胡竹生希望推動諧波減速機國產化，便鼓勵陳士端再次創業。
這樣的想法，不但獲得陳士端老長官—盟立董事長孫弘的認同，就連有「台灣齒輪王」之稱的和大工業也以具體行動支持，二者分別投資盟英20％與15％股權。
「和大沈董（沈國榮）曾說過，沒有陸聯，就沒有和大。」談起與和大的緣分，陳士端表示，陸聯也是技轉工研院的衍生公司，除了間接點出盟英的減速機技術有工研院協助與奧援，亦由此可見其業界人脈資源深厚。
採訪過程中，陳士端親自帶領記者，參觀溫濕度控管規格媲美日本等級的廠房，他並透露，諧波減速機也能應用在半導體先進製程設備、達文西手術機器人等領域；因此，半導體自動化設備商盟立，自然就採用盟英解決方案。
主動出擊 攬大廠訂單
為成功插旗機器人市場，陳士端直接找上台達電等國內指標大廠與知名日商主動出擊。據了解，去年台灣機器人與智慧自動化展上，台達電攤位展示最新一款機器手臂，裡頭搭載的精密諧波減速機就是由盟英提供，為台達電台灣諧波減速機獨家供應商。
針對客戶細節，陳士端不便評論，但他強調，諧波減速機去年出貨已突破2千組，今年目標上看7千組。面對中國同業來勢洶洶，他以堅定的神情喊出：「公司將以年產十萬組為目標，如此才能具備經濟規模，分食日本同業的市場，與中國一起拿到入場券。」
鈞興齒輪 打入供應鏈
而放眼國內投入諧波減速機的廠商，盟英、東培的技術均來自工研院，至於利茗機械與上銀、鈞興則是自行研發。「我們（鈞興）是從零到有、100％自研諧波減速機的公司。」鈞興KY財務長張朝文驕傲地告訴本刊。
張朝文表示，鈞興於2003年在中國珠海成立，早期從低階縫紉機用的齒輪起家，後來積極轉型，往歐美電動工具利基市場耕耘；站穩腳步後，因看好機器人發展，2014年鎖定機器人領域設置智能傳動部門，如今，鈞興齒輪已打入全球四大機器人業者中的安川（YASKAWA）與庫卡（KUKA）供應鏈。
「號稱減速機界天花板的諧波減速機，是鈞興產品開發的重點，但這種講求高精度的技術，學習曲線要拉很長，十年下來已進入量產階段。」張朝文透露，早在新冠疫情發生的2020年，中國一家機器人公司就曾找上鈞興開發「艾灸機器人」，第一筆訂單就有約新台幣1、2千萬元進帳，「無奈疫情一結束，訂單就消失，首單即終單。」他苦笑著說。
針對產業前景，張朝文語帶中肯地提醒，相對於傳統工業機器人，人形機器人已替諧波減速機照亮新曙光，只是中國業者來勢凶猛，台廠仍得小心因應，「根據我們業務端回報，目前人形機器人仍處於AI訓練開發期，大量生產最快也是2026年，屆時，才是諧波減速機等零組件的爆發期。」