528.【達人聊產業】從 CPO 到機器人,直得的微型機械&馬達商機 ft.許心璞總經理特助
值得科技特助許心璞說明公司如何從微型線性滑軌起家,以17年線性馬達專利積累搭上CPO封裝對位浪潮,並正積極開發靈巧手與關節模組,切入人型機器人飛鴻供應鏈。
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重點摘要
- 值得科技從12mm以下微型線性滑軌起家,17年前布局線性馬達繞線專利,目前為全球前三大微型滑軌供應商,產品線已擴展至驅動器、編碼器與軟體控制平台
- CPO(共封裝光學)製程要求奈米級對位精度,光纖最終封裝需6個自由度控制,對位演算法無公式最優解,台灣設備商對位效率比頂尖海外廠商慢達「秒 vs 分鐘」的等級
- Figure AI機器人與人類進行10小時包裹分類競賽,人類領先約900件,許心璞認為這大概是人類最後一次在這類任務上勝過機器人
- 值得科技計劃推出7及17自由度兩款靈巧手,80%關鍵零組件自製,定位「夠用優先」而非極致規格,提供設計者多元選擇
- 值得科技宣布在德國投資建廠貼近歐洲客戶;CPC Studio控制平台已可接受NVIDIA Omniverse指令,具備Physical AI閉環整合潛力
詳細內容
值得科技公司背景與微型化護城河
值得科技(CPC Technology)由許心璞的父母親陳一芬董事長與徐明哲總經理創辦,兩人均曾赴德留學。許心璞本人國中後赴德,大學攻讀機械製程,返台後加入家族企業擔任總經理特助。公司從微型線性滑軌(12mm以下)起家,現為全球前三大微型滑軌供應商,規格橫跨12mm微型到55mm工具機用大型。
微型化的技術壁壘在於:產品縮小後,材料特性、摩擦力與組裝精度的容錯率被等比放大,不是靠購入高端機台即可複製,而需長期製程經驗積累。17年前布局的線性馬達繞線專利(有效期20年)至今仍讓其微型線性馬達效率居業界前列。產品線陸續擴展至線性馬達、旋轉馬達(Torque Motor)、驅動器、編碼器,以及自主研發超過10年的CPC Studio軟體控制平台,形成從零件到整合運動模組的垂直能力。
CPO(共封裝光學)與光纖對位市場
CPO(Co-Packaged Optics,共封裝光學)是將光模組與交換晶片直接封裝在一起的技術,操作空間壓縮至奈米級,傳統工業馬達因體積過大無法使用,大幅拉升對微型高精度馬達的需求。NVIDIA執行長黃仁勳也公開提及馬達、光學組件與機器人結構設計是決定機器人性能的核心要素。
CPO製程分四段(晶圓級測試、光電量測、光引擎組裝、最終封裝),每段均需精準對位。最終封裝(FAU,Fiber Array Unit,光纖陣列單元)需同時控制3條線性軸加3條旋轉軸,共6個自由度。旋轉自由度加入後難度大幅提升——旋轉本質上是兩個線性分量的合成,移動時其他軸必須即時補正,才能讓光纖末端點維持在同一位置。值得科技的線性馬達模組在這四段製程均有供貨。
光纖對位演算法的技術挑戰
光纖對位沒有數學最優解——6個自由度帶來的方程組為無限多解,演算法競爭核心在於「最少步數找到最佳對位點」。常見方法包括逐軸掃描法(依序找XYZ最佳點再補旋轉)及螺旋收斂法(由外向內縮小搜尋範圍)。台灣設備商與頂尖海外廠商的對位效率差距約「秒 vs 分鐘」,對位容差僅150奈米,且每顆晶片與每條光纖的初始位置均不同,必須逐一重新對位。目前已有廠商嘗試以AI學習建立最佳路徑模型。值得科技計劃將此演算法整合進CPC Studio平台,作為設備商的選配功能。
人型機器人與飛鴻供應鏈
許心璞認為中國在人型機器人領域已明顯領先台灣,但飛鴻供應鏈(非中系替代供應鏈)至少還有5年的存在空間,主因為地緣政治持續影響採購決策。值得科技選擇以機器人事業角度進入市場,認為社會結構高齡化加上AI成熟,對機器人「載體」的需求邏輯上必然增加。
Figure AI近期展示中,機器人與人類進行10小時包裹分類競賽,整理逾1萬件包裹,最終人類領先約900件。許心璞認為,考量機器人近兩年肉眼可見的進步速度,這大概是人類最後一次在這類任務上勝過機器人。值得科技切入機器人市場的優勢在於關節模組中約80%的關鍵零組件均為自製,可自主掌控交期、成本與技術迭代節奏。
靈巧手三大技術流派
靈巧手(Dexterous Hand)是人型機器人實現精細抓取任務的關鍵模組,目前有三大技術流派各有取捨。
- 腱繩式:Tesla Optimus與Figure AI採用,模仿人類肌腱,自由度最高(可達20幾個),最貼近人手動作,但成本最貴——自由度越多需要越多馬達,驅動IC需支援高速電流切換,成本大幅上升。
- 滾柱式:以小型裸桿傳動,結構相對簡單。
- 直驅式:每個關節獨立配置馬達直接驅動。
值得科技計劃開發7自由度與17自由度兩款靈巧手,定位「夠用優先」——許多工業任務根本不需要Tesla等級的高自由度,夾爪搭配機械手臂在大量場域仍相當夠用,提供多元選擇才能讓更多客戶導入。值得科技在上週的台南展覽展示了靈巧手硬體結構原型。
NVIDIA Omniverse數位孿生與控制平台整合
NVIDIA Omniverse與傳統工廠模擬器的根本差異在於物理參數的完整度:傳統模擬器只涵蓋碰撞偵測等外部物理行為,Omniverse要求把摩擦力、馬達控制增益值、控制頻率、雜訊水平等所有內部物理特性一併納入,讓模擬到實機(Sim-to-Real)的落差趨近於零。這意味著零組件供應商必須揭露過去無需公開的詳細物理參數,是整個生態系建構最大的前置門檻。
值得科技的CPC Studio控制平台已可接收Omniverse的指令並驅動自家馬達模組,具備Physical AI閉環整合的潛力——未來AI系統可直接下達控制指令,無需SI(系統整合商)轉譯,縮短設備導入時間。
德國擴產與市場布局
值得科技在美國、中國、歐洲(德國)均設有自有子公司。德國子公司過去以銷售與售後技術支援為主,近期宣布投資建廠,以更貼近歐洲客戶、縮短技術支援與交期回應時間。歐洲(尤其德系)客戶特別重視品質系統完整性與產品可追溯性,德國既是創辦人的留學地,也是歐洲工業設備重鎮,為值得科技重要的長期市場。許心璞也表示,近期已有不少精力放在歐美機器人大廠的模組對接洽談,而非單純推廣零組件。
精選語錄
「我們想要在最有限的空間裡面做出最大的效能,希望大家以後想到值得科技,不是只是在想到線型滑軌,可以想到是我們有很微型的、很高精度的運動控制平台。」
「大概就是人類最後一次贏這個機器人了。」——談及Figure AI機器人與人類在物流包裹分類上幾乎並駕齊驅
「我可能錯了,我可能錯了,我可能錯了——你先跟自己說三遍,你再去想一想,就是讓你自己有那個緩衝的時間。」——推薦書《我可能錯了》中的核心觀念
時間軸
逐字稿中無明確時間標記,略。