堅持研究他讓機器人也能投保齡球眼手合一宋開泰率交大奪世界機器人大賽冠軍

2016-01-11 TWM

投入機器人研究已三十多年的交大教授宋開泰，率領一群熱愛機器人的國內外學生，在世界各地征戰並屢次得到大獎。宋開泰希望在這群年輕人的努力下，台灣能夠做出揚名世界的機器人。

二○一五年的冠軍是，來自台灣的交大﹝NCTU﹞團隊！」當主辦單位宣布最後的比賽結果，台下來自四十七個國家、一八五○位參賽選手報以熱烈掌聲，為拿著青天白日滿地紅國旗的交大團隊鼓掌叫好。

「經過這麼多年努力，真的希望看到台灣機器人在世界占有一席之地！」回想起一五年十一月在卡達舉辦的「二○一五年國際奧林匹克機器人大賽」，交大電控所教授宋開泰難掩興奮，但也知道自己仍然任重道遠。

一五年十一月八日，宋開泰率領交大團隊勇奪國際奧林匹克機器人大賽冠軍。當時上台領獎的三個人，一位是來自烏克蘭、設計機器人的交大資訊工程系大三學生陳可希，另一位是協助程式設計的交大電機資訊學士班學生簡靖慈。至於手拿著一面大國旗的，就是兩位學生的指導老師宋開泰。

深耕三十年

他，研發出各類型機器人五十九歲的宋開泰，研究機器人已超過三十年。在台灣，只要與「機器人」有關的學術單位，幾乎都能見到他的名字參與其中；早在九一年，在「機器人」還只是一種天馬行空想像的年代，他就在交大成立智慧型系統控制整合實驗室（簡稱ISCI Lab），著手開發機器人。「大半輩子都和機器人相處」，用這句話來形容宋開泰，一點都不誇張。

走進ISCI Lab，就能看到各種類型的機器人，除了機器人多，宋開泰的實驗室裡還有另一特色：外籍學生也多。隨著近幾年與學生征戰世界各地比賽，宋開泰也逐漸打開國際知名度。他所指導的博士生，有人來自烏克蘭、有人來自厄瓜多爾，還有三位碩士生來自印尼；至於大學部修課的學生，也有好幾位來自不同國家，讓宋開泰的實驗室成為名副其實的聯合國。

看著學生優異的表現，宋開泰回想起自己當年到歐洲求學的過程。當時他剛自清華大學動力機械工程學系﹝以下簡稱動機系﹞畢業，通過教育部公費留學考試，到比利時魯汶大學念書。他回憶那段時間，假日幾乎都留在實驗室，甚至，經常也都是留到最晚的一位。

至於當年為何會選擇機器人，作為自己一輩子的研究題目？宋開泰說，當時教授給他三個題目，他很快就選擇移動機器人﹝mobile robot﹞。因為三十多年前，當時對移動機器人的研究還很少，頂多就是工廠自動化的無人搬運車，但大部分都是在固定軌道中運行。因此，當教授提出不用導軌的嘗試時，讓宋開泰覺得很新鮮，很快就投入這個專題。

八九年，宋開泰回到交大控制系任教，研究的題目仍以移動式機器人為主，但應用範圍愈來愈廣，而且都是與生活相關的實際應用。當時，機器人是新鮮名詞，國內不乏投入研究的學者，但回頭看，宋開泰卻是少數能堅持至今的「機器人癡」。

與宋開泰同事二十多年的交大控制系講師楊春美表示，早期交大的確也聘請了很多研究機器人的老師。然而，進入九○年代後，有一段不算短的時間，全世界機器人產業發展遇到瓶頸，不少老師因此轉換跑道或題目，「但宋老師不僅一直堅持研究，還持續在國際期刊中發表論文。」

零件自己做

他，要世界看見台灣的成就問他為何對機器人這麼著迷？宋開泰不假思索地說，「因為機器人需要整合的技術太多了，不論是影像、光、聲音，再到電子、機構、動力、控制等，永遠沒有極限，永遠也學不完。

」

就以這次讓交大奪下世界金牌的「投保齡球機器人」來說，比賽分成三個階段，第一階段是擊出「STRIKE」﹝全倒﹞；第二階段則是要擊倒指定的綠瓶，機器人必須要有影像辨識能力，擊倒綠瓶分數最高。

第三階段，則是在球道中設置障礙物，機器人必須能夠辨識並移動位置，才能完成擊倒球瓶的動作。整體而言，其所牽涉的技術面向與「眼手合一」的整合，的確高度複雜。

「這次去卡達比賽，第三名也是來自台灣的虎尾科技大學，因為台灣團隊的整體優異表現，許多人過來問我其中祕訣。」宋開泰說，他都會很得意地回答，很多零件都是自己做的，或是在台灣找的，「結果有人當場就問我，可不可以直接把零件賣給他！」宋開泰越講越開心，而這個讓他略帶得色的小故事，也點出了支撐他一路堅持的真正原因，「還是那句話，我希望看到台灣的機器人可以在世界占有一席之地。」

撰文 / 林宏文

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