【記者石學儒綜合報導】地上快速滾動的球型機器人眼看就要撞到前方石塊，但這時它突然跳起，成功越過石頭。國立臺灣大學團隊「BiorolaBall」開發出「球型跳躍滾動複合式機器人」，讓球型機器人兼具滾動與跳躍的功能，解決傳統球型機器人無法跨越隆起地面障礙物的限制，此作品也獲得「萬潤2020創意創新競賽」金牌獎的肯定。 團隊以「球型跳躍滾動複合式機器人」於「萬潤2020創意創新競賽」獲得不分組金牌，是該競賽的最大獎。　圖／張維哲提供傳統球型機器因為具高機動性和低故障率的優點，常被應用於陪伴、探勘等領域，但在行進時卻難以跨越障礙物，團隊成員、臺大機械工程學系張維哲說明，一般球型機器人只能跨越其半徑1/5的障礙物。為解決此問題，團隊將球型機器人分為兩部分，一是裝有馬達的兩個半球，使球型機器人可以滾動；二為中心跳躍機構，透過儲存能量的機構，以及模仿青蛙跳姿的四連桿結構兩者互相作用，讓球型機器人能夠跳躍，且跳躍高度平均可達機器人半徑的兩倍。其中，四連桿結構藉由擠壓的方式，向平面產生力，如同游泳時蹬牆前進，使機器人能夠跳躍。團隊成員、臺大機械系張芝綾補充，下方接觸地面的零件具弧形外觀、軟材質轉軸等設計，可延長與地面的接觸時間，以提高機器人的跳躍能力。然而開發困難在於儲存能量的機構，團隊解釋，他們以中心彈簧儲存能量，並透過齒輪傳送動能，但曾多次因為設計不夠縝密，導致機器人斷裂或解體，經過反覆嘗試不同材料和構造，才有現在的成果。 團隊經歷多次嘗試改良，才有現在的成果，圖中白色的半球殼在測試時留下許多撞痕。　圖／張維哲提供張維哲表示，雖然目前市面上有可微幅離開地面的球型機器人，但因離地的距離不足，未能解決傳統球型機器人的困境。同時，也有軟性、可變外形的球型機器人，但由於表面柔軟，其滾動速度並不快，且亦無法跨越垂直或過高的障礙物。此外，跳躍功能還能應付凹陷路段，如水溝等。團隊利用跳躍技術，可望改善球型機器人的機動性，比如應用於陪伴型球型機器人，可使機器人在家中能爬樓梯或是跨越較高的門檻。張維哲補充說：「在探勘和救災也是可以使用，因為球型機器人球型的設計，讓內部零件不易損壞。」再加入跳躍功能後，不論是深溝或是高聳的障礙物都能越過，且團隊開發的機器人每次跳躍間隔為一秒，能夠更有效率地完成任務。針對此研發，台北市消防隊員何小明（化名）表示，他樂見具跳躍性能的球型機器人出現，但若要實際用於救災，還必須經過多項測試。民眾李沁玹也提出，該發明可能只適合特定的環境，像是太高溫的環境恐導致機體故障。不過，張維哲說明，未來將加入環境感測器，幫助機器人更準確地預知跳躍時機，同時也會改良內部構造，讓更小型的球型機器人能夠被生產。 團隊研發出有跳躍功能的球型機器人，突破球型機器人移動時對地形的限制，過去窒礙難行的路，現在猶如平地般易行。　圖／張維哲提供

【記者謝宜臻綜合報導】國立虎尾科技大學電子工程系學生何懿山、楊琮閔、李子彬、梁富鈞、張安君在萬潤2017創新創意競賽中以「仿昆蟲型六足機器人」奪得金牌，團隊期許三種不同功能的機器人，將來能輔助人類進行軍事或環境偵察、外太空研究及災區救援，以提升效率、降低損失或傷亡因觀察到常見昆蟲的六足，比四足、二足更穩定，抓地力佳而不易摔倒，研發團隊設計靈活的C形六足結構，並發展出「跳躍型」、「防水型」及「伸縮步態避震」三種機器人版本，針對不同用途有相對應的運動能力。跳躍型六足機器人對於崎嶇地形應變力較佳，為使機器人靈活行動，團隊成員選用較輕材質，讓馬達瞬間出力使機器人跳躍、跨過小鴻溝。防水六足機器人則可進行水底探測，「整隻機器人可以直接下水。」何懿山表示，野外探索環境險惡、潮濕，研發團隊利用防水層包覆馬達，減少機器人損壞的機率。 跳躍型六足機器人的馬達在瞬間出力的狀況下，可使機器人跳躍，對於崎嶇的地形適應力佳。　圖／仿昆蟲型六足機器人研發團隊提供 防水六足機器人的馬達外有三層防水層，可整台完全下水，也可在潮濕的野外環境行走。　圖／仿昆蟲型六足機器人研發團隊提供第三種版本為伸縮步態避震六足機器人，使用熱塑土作為C型足部材料，所以具備防震功能。又因具備彈簧避震器，吸收部分外力撞擊，抗震功能是三者中最好，何懿山說：「我們也有把重物往機器人身上丟，不會損壞。」此版本的靈活度也較前兩種佳，並可匍匐前進，適合在低矮洞穴中行走，但由於結構較複雜，防水性能仍待開發。 伸縮步態避震六足機器人靈活度佳，且擁有良好的步態回復力，接受外力撞擊，不會損壞。　圖／仿昆蟲型六足機器人研發團隊提供何懿山表示，若機器人關節越多，則馬達數越多、機器人也就越重，團隊簡化複雜的足部關節，以減低仿昆蟲型六足機器人重量。而目前機器人高約20公分、長約30公分，可以搭載多種感測元件，隨時回傳影像、溫度等資料，讓使用者同步監控。若經費充足，團隊未來將朝改變機器人體積的方向發展，指導教授王榮爵以近日台中下水道一氧化碳中毒事件為例說明，若機器人體積較小，可進入人類無法抵達的危險場域探勘，亦適合應用於軍事或警方攻堅。王榮爵認為六足機器人適合於地表崎嶇的場域使用，可輕鬆達成搬運等任務。何懿山也肯定機器人在不同環境的探勘能力，但因經費問題，目前無法耐強酸、強鹼，製作材料也需再強化，未來才能實際應用。