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2026.09  智慧機器人：感測、定位與控制工程

特色實驗室￨從人體動作到智慧復健：張秉純教授團隊打造以人為本的機器人輔助科技

國立臺灣大學機械工程學系張秉純助理教授主持「人體工程與機器人實驗室（Human Engineering and Robotics Laboratory）」，研究聚焦於人體生物力學、穿戴式裝置與復健輔助機器人，核心理念是從人體動作與生理需求出發，發展「以人為本」的智慧復健與輔助系統。團隊結合機械設計、機器人控制、生物力學分析與人因工程，探討輔助裝置與人體互動時對肌肉活動、動作控制及平衡能力所產生的影響。

其中，團隊的重要研究方向包括頭頸部穿戴式輔具與動作分析，透過彈簧、線繩及感測技術設計頸部支撐裝置，在保留使用者活動自由度的同時提供適當支撐，並利用肌電訊號等生理量測評估輔助效果。另一研究方向則著重於下肢復健與人體移動能力，利用機器人系統對骨盆施加外力，分析人體爬樓梯時的平衡、肌肉協同作用與生物力學變化，期望進一步發展適用於高齡者及行動不便者的復健訓練技術。整體研究橫跨機械工程與復健醫學，朝向更安全、舒適且符合個別需求的復健輔助科技發展。

For more info: 張秉純助理教授實驗室網頁

創新研究￨虛擬實境結合多機器人協作：提升複雜環境下的人機協作導航能力

在災害搜救、地下空間探索等高風險環境中，機器人能代替人員進入危險區域執行任務，但面對未知地形、障礙物阻擋及多重任務需求時，完全自主化的機器人仍可能遭遇難以獨立判斷的複雜情境。美國國防高等研究計畫署（DARPA）地下挑戰賽（Subterranean Challenge）即顯示，即使自主導航技術持續進步，部分任務仍需要人類操作員介入決策；當任務進一步涉及具備不同功能的異質多機器人團隊時，如何讓人類有效掌握機器人狀態、環境資訊並進行協同操作，更成為重要研究課題。

為解決此問題，國立清華大學動機系黃靖欹助理教授研究團隊提出一套結合虛擬實境（VR）、機器人感測資訊與自主導航演算法的人機協作評估架構，聚焦於「可移動障礙物環境導航」（Navigation Among Movable Obstacles, NAMO）。系統將模擬環境與機器人感測器取得的資訊整合至沉浸式 VR 介面，使操作員能以更直覺的方式掌握機器人位置、周遭環境與任務進度，提升遠端操作時的情境感知能力。相較僅透過傳統螢幕介面監控，VR環境提供更具空間感的資訊呈現方式，有助於操作員理解複雜場域及規劃機器人行動。

此架構另一項特色，是將人類決策與機器人自主能力納入同一協作流程。當機器人遭遇阻擋路徑的可移動障礙物時，系統可整合 NAMO 等自主導航演算法，協助判斷導航策略，降低不必要的繞行，同時減輕操作員持續控制機器人的負擔。研究架構可同時應用於模擬及實體環境，因此不僅可作為機器人操作訓練平台，也能用來測試與比較不同自主導航演算法及人機協作策略。

研究團隊並以 DARPA SubT 搜救任務情境為基礎，進行 53 名受試者的人因實驗，驗證此評估架構在人機協作與多機器人操作上的可行性。整體而言，這項研究的重點並非單純追求「完全自主」機器人，而是探索如何讓人類判斷、沉浸式互動與機器人自主導航形成互補，建立更具效率的人機協作模式。未來此類技術可望延伸至災害搜救、危險場域巡檢、地下空間探索等應用，為複雜環境中的智慧機器人協作提供重要技術基礎。

論文網址：https://ieeexplore.ieee.org/document/10419887

亮點人物｜Aude Billard：讓機器人從人類學習，打造安全且靈活的人機協作

當機器人逐漸從高度結構化的工廠走進醫療、服務、家庭與人類日常生活，「如何讓機器人理解人類、快速適應環境，並安全地與人共同工作」，已成為智慧機器人發展的重要課題。瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）Aude Billard 教授正是這個領域的國際代表性女性學者之一。

Billard 現為 EPFL 工程學院教授，並主持「學習演算法與系統實驗室」（Learning Algorithms and Systems Laboratory, LASA）。她擁有 EPFL 物理學背景，之後於英國愛丁堡大學取得人工智慧博士學位。她的研究橫跨機器人學、機器學習、人工智慧、人機互動、機電整合與動態系統控制，尤其聚焦於「機器人如何從人類示範中學習」，以及如何建立快速、反應式且安全的機器人控制技術。

Billard 團隊希望讓機器人不必完全依賴工程師預先撰寫每一項動作，而能藉由觀察與學習人類的操作方式，逐步掌握複雜技能。LASA 的核心研究之一，就是讓人類能夠教導機器人執行具有接近人類靈巧度的任務；當環境突然出現障礙物或受到外部干擾時，機器人還必須即時調整動作，而非只是按照預先設定的軌跡運行。

這項能力在人機協作環境中特別重要。傳統工業機器人通常透過安全圍籬與人員分隔，但協作型機器人必須進入與人共享的工作空間，因此控制系統除了追求速度與精準度，也必須具備即時反應、安全避障及適應未知狀況的能力。Billard 的研究因此特別重視「快速與反應式控制」（fast and reactive control）及「安全人機互動」（safe human-robot interaction），希望讓機器人面對突發狀況時，能迅速調整行為，同時確保與人互動的安全性。

除了研究工作，Billard 在國際機器人學術社群也具有重要影響力。她是 IEEE Fellow，曾於 2024–2025 年擔任 IEEE Robotics and Automation Society（IEEE RAS）主席，並擔任 ELLIS Robot Learning Program 計畫主持人之一。其研究成果曾獲 IEEE Transactions on Robotics 的 King-Sun Fu Memorial Award，以及多項機器人國際研討會最佳論文獎肯定。

從「讓機器人執行命令」進一步走向「讓機器人從人類學習」，Billard 的研究呈現智慧機器人發展的重要轉變：未來機器人的智慧不只來自更強大的感測器與人工智慧模型，更取決於能否理解人的行為、因應環境變化，並在真實世界中安全地與人協作。這也使機器人學習與人機互動成為智慧製造、醫療照護、服務型機器人及下一世代實體人工智慧（Physical AI）的重要技術基礎。

Prof. Aude Billard官網：https://people.epfl.ch/aude.billard?lang=en

訪談｜機器人新創公司 Devanthro 共同創辦人暨技術長（CTO）Alona Pammer，分享人形機器人如何為高齡照護帶來新的可能

在 Women in Robotics 最新人物對談中，邀請機器人新創公司 Devanthro 共同創辦人暨技術長（CTO）Alona Pammer，分享人形機器人如何為高齡照護帶來新的可能。Devanthro 正積極開發名為「Robodies」的人形機器人，結合實體人工智慧（Physical AI）與遠端操作（Teleoperation）技術，期望協助高齡者在熟悉且舒適的居家環境中獲得日常生活支援，實現更具自主性與尊嚴的在宅老化（Aging in Place）。

這場對談從高齡照護創新出發，進一步探討以人為本的機器人設計、人形機器人技術，以及智慧機器人如何回應未來照護人力與高齡社會需求。Pammer 也分享身為年輕女性技術長，投入深度科技（Deep Tech）創業並帶領機器人技術研發的經驗，呈現女性工程師在智慧機器人與科技創業領域的專業實踐與影響力。她的經歷也凸顯，下一世代照護機器人的發展，不只是追求更高程度的自動化，更重要的是如何讓科技真正融入人的生活，回應高齡者的實際需求。Watch the video

社群活動｜Women in Robotics Day 2026

Women in Robotics Day 2026（國際女性機器人日）將於 2026 年 10 月 7 日登場，由全球女性機器人專業社群 Women in Robotics 推動，旨在讓世界看見女性在機器人科技發展中的專業貢獻與影響力。從機器人研發、程式設計、測試到實際部署，女性工程師與研究者正參與塑造機器人的未來，而這項國際倡議希望透過提高女性科技人才的能見度，鼓勵下一世代投入機器人與工程領域。

Women in Robotics 長期以「Inspire、Connect、Advance」三大目標推動女性在機器人領域的發展。「Inspire」透過電子報、年度傑出女性名單及攝影活動，呈現女性投入機器人研發的真實樣貌；「Connect」建立全球線上社群與地方分會，促進研究者、工程師與產業人才交流；「Advance」則透過導師制度，協助女性拓展專業能力與職涯發展。Women in Robotics Day 進一步將三項行動串聯為全球共同倡議。

2026 年活動也鼓勵大學、研究實驗室、企業、學校及地方社群自主舉辦座談、演講、實驗室參訪、機器人展示或技術分享等活動，並邀請大眾透過 #IntWirDay與 #WomenInRobotics分享女性機器人研究者與工程師的故事。此外，官方「Photo Challenge」特別徵集女性實際參與機器人設計、製作、測試、部署與程式開發的影像，希望以更真實且多元的科技工作者形象，提升女性及其他代表性不足族群在機器人領域的能見度，進一步建立更具包容性的全球機器人社群。

活動網頁：https://www.womeninrobotics.org/wir-day/2026