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科技專案成果
磁力優化薄型馬達 民生與工業應用通吃
發佈日期：2015-10-12
單位：工業技術研究院
案例年度：2014
簡介：
若將磁力優化薄型馬達用以取代工業及民生各類馬達，我國每年約省下10億度電，減碳效益超過2,000座大安森林公園。
特色：
展興阿伯住在3層樓的透天厝，隨著年齡增長，身體逐漸無法負荷每天爬上爬下，尤其是到頂樓佛堂拜拜，又要帶供品，又要扶樓梯，恨不得自己化作千手觀音。
試量產也〝撩下去〞 為創新技術和終端產品搭橋
要解決展興阿伯的困擾，可安裝電梯，但它的建置和維修成本不是一筆小數目；也可安裝樓梯升降椅，但進口知名品牌所費不貲，早年在南部鄉下甚至都可以蓋一棟房子了！所幸近年已有國產品牌可選擇，尤以羅布森的樓梯升降椅，更是內外兼美。
而箇中推手便是工研院機械所先進機械技術組先進馬達技術部，經理彭文陽說：「當初研發『磁力優化薄型馬達技術』的初衷是發現要提升馬達的扭力，關鍵在於降低磁漏，提升整體磁通量，然而我們的服務不是單純做前段馬達的樣品即可，要將科專成果導入業界，中間還有一段落差，需要比較豐富的工程實務經驗，才能接近業者最後想要的東西。」
「原本法人單位在這方面做得比較少，但後來發現如果不做，創新的馬達、驅控技術，便無法和產品應用落實結合，所以這2年我們花了很多時間在做試量產，期許創新技術能對產業服務加值。」彭文陽說，將薄型無刷馬達做嵌入式應用，使得樓梯升降椅在厚度、噪音、能耗等面向， 都獲得顯著改善。
慈悲科技 滿足市場新需求
另外一個節能民生家電技術嵌入式電機的應用範例，便是與和光攜手開發高速流體機械無刷馬達，用於高風壓烘手機，這類型產品對薄型化要求不若樓梯升降椅強烈，外觀可能傳統，但內裝可是煥然一新！對比於有刷馬達，節能效率可達15％以上，同時產品壽命也可延長3倍左右。
彭文陽說，創新設計的量產涉及安規驗證、採購價格、供應鏈整合等，可謂〝牽一髮動全身〞，因此業者絕不會貿然改變。可是如果由尚未被滿足的需求切入，著眼於下一代產品，便較有勝出的機會。
在工研院晚近著墨甚深的慈悲科技領域，也可見到相關技術的導入，例如強調輕量化，方便收摺和搬運，滿足行動不便人士外出需求的「LEAP電動助力模組」，將電池、馬達（驅動器）All In One設計在輪框裡，只需替換輪子模組即可，原本的輪椅結構還可沿用。磁力優化薄型馬達今年也將搭載院內跨域整合專案―外骨骼機器人，提供脊髓損傷或肌力不足的病友穿戴測試，希望對他們邁向獨立自主之路，能發揮更大的助益。
目前世界上首款整合薄型馬達、傳動、控制器、感測器、電池於一體之All In One中置電動助力模組，工研院機械所將之搭載於腳踏車上。
「LEAP電動助力模組」將電池馬達（驅動器）All In One 設計在輪框裡，只要替換輪子模組即可，方便收摺和搬運，滿足行動不便人士外出需求。
現在除了私宅之外，愈來愈多公共空間使用樓梯升降椅，像羅布森產品就有被安裝在鼎泰豐、欣葉餐廳，據悉，羅布森的電梯升降椅在2014年的營收，首度超越本業的環保工程。
外骨骼機器人，提供脊髓損傷或肌力不足病友穿戴，希望他們邁向獨立自主之路
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