資料出處   发布时间 08.07.07

微星科技股份有限公司 顏睿余

教育娛樂機器人在機器人產業當中一直是扮演著先驅者的角色，不僅能載歌載舞逗人開心，蹦蹦跳跳或撒嬌或依偎在人們身旁的同時以特有人工智慧一再再的讓人驚豔，更甚至能夠當做載具、教具讓人們學習新知、原理，並試圖讓人們更進一步的發揮創造力。教育娛樂機器人是一個很龐大的產業，前途一片光明，台灣秉著玩具王國、電腦王國的名號，應該讓機器人產業為台灣的未來點燃下一盞明燈。

一、教育娛樂機器人的產品定義

在教育娛樂機器人眾多的產品上，筆者認為應該分成三種類型，互動式機器人娛樂玩具、組裝式教育娛樂機器人套件與平台式機器人開發套件。

（1）互動式機器人娛樂玩具

從90年代的Furby、Aibo之類的玩具到目前最新的Pleo電子恐龍，舉凡是一體出貨且不須組裝直接可以使用的互動式電子玩具，包含仿生物類型與遙控類型的娛樂型機器人皆屬於此類。互動式機器人娛樂玩具的應用情境主要是藉由操控或是互動的方式讓使用者開心，或進一步透過該設備融入群體生活，擴大其互動效應或是增加群體之間的話題。這類型的機器人的價位從50美金到1500美金都有，功能性、人工智慧、馬達數量與感測器是主宰價格的因素。

（2）組裝式教育娛樂機器人

這類型機器人最著名的就是樂高（LEGO）所生產的MindStroms系列產品，其產品特色應該是在於組裝上的創意與樂趣。使用者藉由自己動手組裝進一步學會物理學、機器人學等原理，並在組裝完成之後操控該機器人進行原先設計的動作流程。簡易版本的機器人則無法讓使用者隨心所欲的進行設計，但仍然能夠在組裝的過程中體會機器人的架構與運作方式。目前中國的基礎教育學科已經加入了該類型機器人做為課堂輔導，證明了這種類型的機器人擁有其豐富的教育內涵。該類型機器人價位則是從簡易的課程套件100美金左右到高級的雙足機器人可能要價2000美金，價錢可反應出機構配件的複雜度與其所提供的擴充性與可再程式性。

（3）平台式機器人開發套件

平台式機器人開發套件有別於前兩種機器人類型，主要是研究單位或是各大專院校研究所的研究題材，其擁有較大的扭力並可行走於一般路面，未來可提供人類各項生活所需的服務，算是各類服務型機器人的開發平台與雛型機種，目前該類型機器人最著名的代表即是MOBILEROBOTS所生產的各類型機器人底盤。一般而言，該類機器人搭載機器手臂並擁有聽覺、視覺與導航等系統，另外還有完整的軟體開發環境。使用者可藉該機器人加入自行研究開發的各項應用成果進行驗證，或是利用該機器人嘗試不同工作的流程甚至參加比賽。該類型機器人之售價遠高於其他兩類，簡易型機器人要價約5000~7000美金，豪華型的機器人甚至要價30000美金，其價位反應了所能提供的功能，從簡易的移動平台、搭載視訊系統、搭載語音辨識語音合成系統、導航系統，到提供完整的人機互動介面、甚至能夠在不同的氣候下運作並提供不同的載重能力。

二、教育娛樂機器人的市場

根據2008 ABI Research所作的市場調查報告，機器人分成四種類別，教育用機器人（education）、娛樂用機器人（entertainment）、保全用機器人（security）與事務用機器人（task）。

其所歸類之教育用機器人定義包含筆者前章所提之組裝式教育娛樂機器人與平台式機器人開發套件，娛樂用機器人之定義等同於筆者定義之互動式機器人娛樂玩具。

娛樂用的機器人與事務用的機器人將會在未來的幾年內快速成長。娛樂用機器人在2007年出貨已達到230萬台，產值達2億美金。預估再2015年出貨量將達5600萬台，產值將達86億美金。

圖表1 2008 ABI Research Personal robot市場預估
資料來源：ABI research，MSI整理

教育用機器人的主要市場應該是在亞太地區，2007年針對亞太地區出貨約2萬台，產值約900萬美金，中國、韓國、日本與台灣應該都有很高的需求，預估2015年出貨將達7萬台，產值卻因為零件成本的快速下降而沒有太大的提升，約為1000萬美金。其次是北美和西歐，世界總產值預估在2015年達2700萬美金。

娛樂用機器人的主要市場目前是在北美，2007年在北美地區出貨約250萬台，產值約為3億美金，ABI Research預估在2012年之後亞太地區的需求將會超越北美，出貨超過900萬台，產值超過11億美金，並於2015年全世界產量達5600萬台，產值86億美金。

圖2 2008 ABI Research教育娛樂用機器人市場預估

資料來源：ABI research，MSI整理

三、教育娛樂機器人之主要廠商與產品

教育娛樂機器人目前主要廠商主要分布在日本、韓國、歐洲與美國。中國主要以發展大型服務型機器人為主，反而在教育娛樂機器人上沒有很多的產出。

圖3 各國教育娛樂機器人之主要廠商與產品

資料來源：each site，MSI整理

（一）日本之教育娛樂機器人

日本是熱愛機器人的國家，該國一直以來就對機器人頗有好感，包括小叮噹、鋼彈等漫畫早在多年前就盛行於日本，眾所皆知的機器人Aibo就是日本Sony公司所生產出來的機器狗。目前日本主要的教育娛樂機器人廠商有：Sony、Bandai、SEGA、Takara Tomy、Speecys、Kondo與Kyosho。

其中Tomy所生產之i-Sobot身長僅16.5公分，是目前世界上最小的雙足機器人之一，其內建17軸伺服馬達，馬達內建離合器，用以提供更高的扭力輸出，售價低於日幣30000元，另外像是KONDO所生產的KHR-1HV和KHR-2HV是目前日本銷售最好的機器人，售價一樣是壓低在90000日幣左右，越來越精緻的機身加上越來越低的售價，明顯降低了機器人愛好者的購買門檻。

Speecys社長春日知昭以前曾經是Aibo的軟體開發負責人，2007年對外發表一款能隨時無線上網，並隨著網路資訊擺動身軀的機器人。這款高約33公分，重約1.5公斤的機器人，能隨著網路下載音樂翩翩起舞，還會一邊朗誦網路上的新聞、謎語或相聲等資訊，一邊配合內容擺動身軀。透過無線網路來操控全世界的機器人，將有機會成為未來的新型娛樂。

（二）美國之教育娛樂機器人

美國娛樂用玩具機器人主要廠商為Wowwee、Ugobe，教育用機器人平台提供廠商為：MOBILEROBOTS、DrRobot與iRobot。

Wowwee全力進攻機器人娛樂市場，從2004年推出低價遙控史賓機器人（RoboSapien），隔年推第二代機種，到2007年推出第三代RS-MEDIA更是擁有語音辨識和影像辨識等人工智慧，每一代都讓人驚艷，該公司於2008年CES展中公佈了多項更新的機器人，不但展出絨毛表皮的仿生物機器人ALIVE系列，非?毛皮的仿生物機器人FUN系列，甚至展出了新型的室內飛行器Flytech Bladestar，還有能夠執行「在家探索並可遠程遙控」的機器人，搭載WiFi網路通訊，可透過遠端串流影音直接看到裝在機器人上面的webcam的畫面，從中可明顯的發現Wowwee似乎有意思朝家用機器人市場邁進。

圖4 Wowwee所生產的新型機器人

資料來源：癮科技，MSI整理

Ugobe頂著Furby小精靈（擁有語音辨識能力的玩具機器人）互動玩具銷售量4仟多萬台的光環，於2007年生產機器恐龍寶寶Pleo，其設計理念在於強調它具有個性、可與人互動之生命形式。其結構主要在橡膠材質的皮膚下，有將近40個感測器（包括光線、聲音、觸覺等各式感測器）

圖5 Ugobe所推出的Pleo恐龍機器人

資料來源：ucube

MOBILEROBOTS是美國最大的教育用機器人提供廠商，生產各式各樣的研究平台。從簡易式的教學用輪式移動平台Amigo，多功能型的移動平台P3-DX，到具有高承載力的工作型平台PowerBot，與人類一樣高度可提供良好互動介面的PeopleBot，甚至是可以在各種氣候環境工作的SeeKur，MOBILEROBOTS試圖提供機器人的開發廠商各式各樣用途的平台進一步完成適用的產品。

圖6 MOBILEROBOTS所提供的各項教育平台

資料來源：MOBILEROBOTS，MSI整理

四、教育娛樂機器人之成功要件

教育娛樂機器人是機器人產業當中不可或缺的一塊，但教育體系和玩具體系似乎都是很封閉的市場體系，通路也與台灣最擅長的IT產業有所不同，筆者將就玩具市場與教育市場分別就需求上與技術上做討論，廠商若想切入這塊市場需要注意什麼細節。

（一）玩具市場的關鍵點

筆者認為玩具市場的特點在於生命週期短，而且有很明顯的淡旺季區分，要切入玩具市場關鍵點在於價格、文化差異、教育性與安全性，近年來科技玩具化、玩具科技化的風潮，很明顯的將原先的兒童玩具市場延展到了成人消費族群，如何能夠推出成人玩具，並同時符合多國的文化習性、語言隔閡，並能注意到推出的時機將會視娛樂式機器人業者必須注意的課題。

（1）價格

玩具市場的價格一向都是較低的，而且其成本與售價的組成比例也不同於IT產品，傳統的玩具機心只占售價的10%，機構外殼佔20%，通路商擁有近50%的利潤與運作空間。而華人通路商一向有一面倒的趨勢，一但該玩具熱賣風潮看似走到末段，就會大幅砍價以求出清，於是乎造成玩具市場生命週期短的缺點，業者若不能敏銳的觀察出市場風向，很容易就會賠錢。

（2）文化差異

不同的國家對不同的東西感興趣，不同的年齡也會對不同的東西感興趣，玩具業者很希望能夠以同一個商品販售全球以求降低成本擴大利潤，困難在於如何設計出跨國性的玩具。互動式的娛樂型機器人主要就是透過語音、影像和動作與人類互動，但是語言卻成了隔閡，動作也成了隔閡，因此語音命令可能只能設計成一些很簡易的辭彙，表示心情的動作必須精心的設計，才不會讓使用者會錯意。

（3）教育性

玩具是給小朋友玩的，但是花錢的是父母，父母親站在教育小朋友的立場總是希望玩具不單純是娛樂，能否為自己的小孩帶來些什麼，所以教育性十分的重要。如何透過娛樂型機器人為使用者帶來不同的體驗或是學習到什麼事物，卻又不會讓真正玩的人感到枯燥乏味一直是業者的重要課題。教育總是希望可以擴增人的視野，而不是讓人變的自閉，以互動式娛樂機器人來說，應該如何延展使用者與其他朋友的關係將會是另外一個重點。

（4）安全性

安全性在玩具市場是非常重要的一個環節，現行業者不管在玩具材質、塗料、或是易破壞的方面都已經能夠做的很好，重點在於娛樂型機器人想進入現行玩具市場時，因為機器人與其他玩具最與眾不同的地方就是能夠做動作，這件事情將會在安全性上帶來很多的破綻，業者必須多加思考與研究其解決的方法。安全法規只是一個門檻，會有安全疑慮的產品最後還是不會有人買的。

（二）教育市場之關鍵點

在機器人教育市場方面，筆者認為其特點在於少量多樣、生命週期長，一個好的教育型機器人平台必須注意課程完整性、是否容易學會、範例充足、擴充性、維修與價錢。

（1）課程、易學、範例多

既然是將機器人運用在教育上，最重要的一點一定就是課程的完整性，一台機器人能夠帶給學生怎樣的學習，在激發使用者的創意之前一定要先有完整的知識傳授，而課程就扮演了其中的關鍵角色，不論是學生自學或是老師買來上課教學用，一份完整而簡易的課程可明確的拉低學習門檻。除此之外，機器人本體的設計是否一目了然，拆裝是否方便，使用者是否容易透過課程就可以快速的上手是另外一件重要的指標。很多教授購買了平台式的機器人教育底盤讓研究生進行研究，很多學生光是學會如何操作底盤，如何控制底盤就花去了大半年，學習的低效率明顯的減少學生的時間，進而破壞掉學生的創意，這是這類產品必須非常予以注意的關鍵。

（2）擴充性

目前學校單位或是個人興趣的教育用機器人消費族群主要就是希望能夠透過該平台繼續向上擴充技術或是應用，所以機器人平台是否有預留的擴充機能是在軟體與硬體上很重要的訴求。尤其是在軟體上，使用者往往不是很清楚如何在既有的平台上繼續發揮，一個好的開發環境必須能夠明確的規劃出不同的層級架構，讓使用者能夠簡單的完成研發任務。

（3）維修

目前機器人產業的維修機制與維修所需要的時間是使用者很在乎的一件事情，教育用機器人原本就是要讓使用者用以學習與開發，開發期間發生毀損是經常會發生的事情，若是不能有及時且便利的維修管道，將會讓研發的時程嚴重的落後，研發不能等待的。

（4）價錢

一般會需要機器人教育平台的使用者不論是學校的教授研究生，或是公司裡的研發單位，往往都必須搭配學校、公司裡的年度計畫或申請的計畫時程，用於購買機器人的經費也是必須搭配這樣的流程，所以時機與價錢是很容易被預估的，並非越便宜越好，但太貴的機器並不是一般的經費能夠負擔的，因此教育平台的價錢與規格必須要清楚的訂定。

五、台灣教育娛樂機器人發展狀況與競爭力

雖然目前台灣在機器人產業的投入不多，品牌也不是很響亮，但教育娛樂機器人似乎是台灣很理想的下一個目標產業，以下筆者將就目前台灣在機器人各項關鍵開發能力上的相關廠商與以說明。

（一）台灣機器人之整合設計能力

台灣一直以來就有玩具王國的美稱，玩具設計製造業者原先就已經與上游的玩具晶片業者有著頻繁的互動關係，也有下游的生產製造對應廠商，他們都有能力扮演機器人的整合設計廠商，其中科宇（Koitech）就是很成功的例子，最著名的產品就是紅極一時的史賓機器人（RoboSapien），這也反應出目前台灣現行的教育娛樂機器人市場運作模式，由國外知名的玩具大廠設計出產品的規格，藉由台灣充足的上下游供應鏈進行玩具的整合，發包給中國進行生產與製造後，再以原先的玩具品牌行銷全世界。在這樣的運作模式下，我們要考慮的是，台灣所設計的機器人有什麼特點？為什麼國外知名玩具公司要引用台灣的設計呢？有沒有什麼話題？

（二）台灣機器人之生產製造能力

台灣一直以來就是電腦產業的大國，由華碩、鴻海、微星、精英、技嘉等電腦大廠所生產出來的電腦已經幾乎佔滿了全世界的版圖，想要進一步跨入教育娛樂型機器人的生產製造也不是一件很困難的事情。由鴻海所代工生產的Pleo恐龍機器人就是一例，這也說明了另外一種台灣的教育娛樂型機器人市場運作模式。由全球各國的機器人設計公司開發出機器人原型機種（prototype），再交由台灣的代工廠商專業代工，能有效的降低成本（cost down），之後再以各國不同的行銷通路進行銷售。在這樣的運作模式之下，我們必須思考的是，能讓產品的價錢低是我們的優勢沒錯，但要如何去建立品牌？要以什麼話題去推動各國的行銷通路呢？

（三）台灣機器人之關鍵零組件能力

機器人所需要的關鍵零組件很多，如微控器、感測器、馬達與處理器，關鍵功能如人工智慧、軟體作業系統等等。每一項都主宰著機器人能否真正進入人類生活的關鍵。

台灣在小型的伺服馬達與處理器、微控器上有很不錯的發展。在小型伺服馬達上，如雷虎、廣營、廣運等廠商，過去一直致力於開發遙控汽車、遙控飛機等模型玩具，精於小型伺服馬達的開發，對於互動式娛樂機器人與組裝式機器人平台都能提供關鍵的技術支援。處理器與微控器方面，如凌陽、義隆、威盛等廠商，在全世界玩具與消費性電子上皆扮演了重要的核心晶片角色，很容易就能將這些晶片用在機器人上作開發。

然而台灣並非每一項機器人關鍵零組件都做的很好，機器人所需使用到的大型馬達，紅外線感測元件，超音波感測元件等關鍵零組件與定位系統、語音處理、影像處理等人工智慧卻都要倚賴其他國家如美國、韓國、日本，台灣想開發機器人其成本與開發時程就必須拉高拉長，機器人的人機互動性顯得薄弱，這些方面是目前台灣需要多加強的部份。

六、結語

教育娛樂機器人是未來10年內產值巨增的產業，目前日本、美國與韓國都已經在這個產業上佈局。教育和玩具市場過去都是較為封閉的市場架構，台灣挾持著既有IT代工能力與玩具設計製造能力，加上小型伺服馬達與微控器的既有能力，應繼續加強開發品牌，試圖建立話題，建立更多關鍵技術或試圖建立跨國技術合作，開發出更多更好的商品來符合未來機器人的市場需求，讓台灣能在未來的機器人產業中佔有一席之地。

转自机器人世界情报网。