2025.09.17
機械手臂可以做什麼?從種類解析到產線規劃一次搞懂

從應用場景到產線整合,全面解析機械手臂的種類與規劃要點,並透過實際案例分享,帶你了解自動化如何提升效率與競爭力

一、機械手臂可以做什麼?掌握自動化的無限可能

在現代製造業中,機械手臂不再侷限於應用在簡單的任務,而是企業提升效率、確保品質與降低成本的關鍵利器。隨著自動化趨勢迅速發展,機械手臂的角色逐步從單一作業擴展至整體產線的核心支援。不僅能執行取放、組裝、包裝、鎖螺絲、貼標、檢測、噴塗等多元流程,還能與視覺系統及輸送設備整合,實現智慧化且具彈性的生產模式。

過去,我們已協助多個產業導入自動化技術,涵蓋食品產線的自動包裝與分揀、電子業的自動螺絲鎖付,以及面板產業的精準貼標等應用。這些成功案例不僅展現了機械手臂的多元應用,也證明其在各種產業場景中,皆能有效突破瓶頸,提升生產效率,成為最佳解決方案。


二、機械手臂有哪些種類?從 SCARA 到六軸一次看懂

在評估導入自動化設備時,常見的問題之一是:「哪一款機械手臂最適合我的生產線?」根據功能與結構的差異,機械手臂常見的種類包括門型(直角座標)、SCARA、極座標(青蛙腿)、關節型,以及 Delta(蜘蛛型)。每種類型皆具備獨特的特性與適用場景。

  • 門型機械手臂(直角座標型)

門型手臂依循直角座標運作,通常由 2~3 軸馬達驅動,擅長插拔、搬運與上下料等直線動作。結構簡單、定位精準且可擴展大範圍工作區域,因此常見於射出成型、CNC 車床與金屬加工等產線。由於主要針對輕載工件設計,特別適合追求快速換料與穩定性的應用需求。

  • SCARA 機械手臂(圓柱座標型)

SCARA 以高速與剛性著稱,尤其適合平面作業,如插裝、鎖螺絲、貼標與電子零件組裝。其結構讓 X、Y 軸展現靈活性與速度,而 Z 軸則能保持穩定剛性,能同時兼顧速度與精度。由於本體小巧、不佔空間,且具備良好防護性,因此常見於電子產業或需要潔淨環境的高速產線,能有效縮短生產節拍並提升組裝效率。

  • 極座標機械手臂(青蛙腿型)

極座標手臂結構類似青蛙腿,可進行線性伸縮與旋轉運動,操作靈活且編程簡單。這種設計常應用於面板、半導體及高溫爐等製程,能在特定應用中展現優勢,但相對需要較大的工作空間。

  • 關節型機械手臂(多關節型)

關節型手臂模擬人類手臂的結構,擁有三軸以上旋轉關節,能執行多角度與複雜任務。其靈活度極高,不僅能對應小型零件的精密裝配,也能處理汽車製造或金屬加工中的重載搬運,因此在食品、電子到汽車產線都能看到它的身影。雖然成本較高,且需要更大安全範圍,但由於能滿足多工序與多變化的需求,往往是多樣化產線的首選。

  • Delta 機械手臂(蜘蛛型)

Delta 手臂以並聯結構驅動,具備極高運動速度,常見於食品、藥品與電子業,用於快速取放、分揀與包裝作業。這類手臂能避免人工接觸、符合衛生要求,並大幅提升產線效率,但承載重量有限,較適合高速且精度要求嚴苛的應用。


透過選擇與應用各類型的機械手臂,企業能夠依據自身需求找到最理想的解決方案。澄觀科技代理 EPSON 全系列產品,提供從高速精密組裝到多功能產線整合的完整方案,協助客戶挑選最適合的導入方案。

三、機械手臂產線規劃指南:導入前必須掌握的關鍵要點

為了讓自動化發揮最大效益,企業在導入機械手臂前,必須先進行完整的產線規劃。以下三大重點,是確保導入順利且成功的關鍵基礎:

在導入自動化之前,必須清楚掌握產線中的瓶頸環節及效益目標。例如,釐清哪些工作站最耗時或最容易出錯,如人工搬運效率低落、鎖螺絲品質不穩定,或包裝速度不足等。唯有明確設定自動化的效益目標(如提升產能、降低人力依賴、提高品質一致性),才能找到最適合的導入方案。

在考量機械手臂與周邊系統的整合性時,需注意機械手臂並非獨立運作,通常必須搭配視覺辨識系統、感測器、輸送帶或包裝機台等設備,才能發揮完整效能。例如,結合影像辨識技術能提升產品抓取的精準度,而與輸送系統的連動則可確保產線運作順暢。因此,在規劃階段就應將「整合」納入考量,而非僅僅購買單一的機械手臂。

選擇具備整合與客製化能力的合作夥伴,澄觀在自動化規劃領域不僅代理 EPSON 機械手臂,還提供完整的整合服務,內容包括:

  1. 測試支援:在導入前進行產品及工序的可行性測試,以確保方案的可行性。
  2. 客製化設計:根據產線需求量身打造夾治具及流程節點,確保機械手臂能與現有系統完美銜接。

透過這些規劃重點,企業不僅能有效降低導入風險,還能確保投資報酬率達到最大化。同時,在專業團隊的協助下,自動化將不再只是「購買一台機械手臂」,而是成為推動整體產線升級的關鍵策略。


四、成功案例|澄觀科技協助食品業打造蛋黃酥自動包裝系統

在烘焙產業中,像是蛋黃酥、餅乾等食品,在進入包裝流程前,往往需要人工進行搬運與整齊排列。此過程不僅耗費大量人力,也容易因操作差異造成產品損傷或衛生風險。為了解決這些挑戰,我們協助客戶導入專為食品產業設計的自動化解決方案,結合 Epson 機械手臂、視覺辨識設備與包裝機台,打造高效、穩定且符合食品安全標準的自動化流程。

解決方案設計

  1. 食品級設備應用:選用 Epson 機械手臂,具備食品等級材質與防護設計,確保生產過程安全無虞且符合食品安全標準
  2. 整合影像辨識系統:透過視覺系統辨識產品形狀與位置,機械手臂可自動調整抓取角度,實現蛋黃酥等產品的精準搬運,降低誤差與損傷。
  3. 一站式控制平台:Epson RC+ 7.0 軟體整合 Vision 視覺系統與機械手臂,讓開發、設定與調校能在同一平台完成,大幅提升開發效率。
  4. 彈性化設備規劃:依照客戶產線條件,設計適配的流程節點與食品級夾爪,讓自動化系統能與既有包裝作業無縫銜接。

案例成果

  • 成功建置穩定且可複製的蛋黃酥自動搬運與包裝流程。
  • 大幅降低人工干預,強化食品衛生安全與產品品質一致性。
  • 操作介面簡單,方便現場人員快速上手與維護。
  • 整體產線效率顯著提升,協助客戶實現智慧化、自動化升級。

影片分享: Epson|輕鬆搞定自動化|食品包裝解決方案


讓自動化創造產能新優勢,從選擇對的機械手臂開始

從提升生產效率、穩定產品品質,到優化人力配置,導入自動化已成為各大產業維持競爭力的關鍵策略。唯有在導入前進行完整規劃,並選擇具備整合經驗的專業夥伴,才能確保投資效益達到最大化。

👉 如果您正在考慮導入自動化產線,歡迎立即聯繫我們。我們提供全面的產線評估、方案規劃及機械手臂整合服務,助力您的企業打造更高效、更智慧的製造流程!