上週五我們很榮幸邀請到成大建築系副教授暨數位智造工坊的副執行長沈揚庭老師，分享近年來機械手臂於建築產業應用的興起以及校園普及化教學的實踐。

在後疫情時代的挑戰以及台灣工人高齡化之下，建築產業面臨缺工潮、施工品質不一、工地安全風險…等問題，在越來越多不可掌握的狀況之下，數位製造似乎具有許多可以切入的機會，從穩定的勞動力產出、客製預置化(customized pre-fab)的速度與品質，以及遠端人機協作(Human-robot collaboration)降低現場人員受傷的機率，在在說明建築產業中勞動力轉移至機械(Robotization)是不可避免的趨勢！

沈老師帶領的成大數位智造工坊是機器輔助創作與建造的研究團隊 (Robot Aided Creation & Construction)，縮寫為 RAC-Coon，其中於2021年也將研究內容導入至建築系大學部課程 (Robotic Aided Tectonics Studio) 縮寫為RATs，令人驚訝的是僅透過六個月的工作營就能使完全沒有操作經驗的大學生從不會到會，掌握數位製造的精隨(Design for build)，並操作機械手臂搭建1:1的實體構築，可見數位製造人才的培育和現行建築的空間的教育是可以相輔相成的，參數化的生成邏輯可以用空間的構成語言理解、實體構築的放樣與基礎定共平面的工作也有助於學習建築的基本施工流程。

沈老師也向我們分享兩個實際在校園搭建的案例：

波簷(wave eaves)揭示了學生可以使用熟悉的參數化建模工具(grasshopper)導入物理引擎軟體kangaroo，從虛擬的3D建模轉換成可以和機械手臂溝通的「數位雙生模型(digital twin)」，使手臂可以拾起木料進行多向度裁切，接著精準對位到正確位置，最後由人工於節點處鎖固，實現了放樣困難的雙曲拋物面結構。

織蔭(interlace forest)則是在過去研究機械手臂逆向再現傳統斗拱的基礎上，發展榫卯接點的構築方式，使用milling cutter三維切削大幅降低多向度榫接的製作難度以及時間，並且展現榫卯節點穩固的優勢。

除此之外沈老師也和我們展示透過虛擬放樣，學生可以使用VR設備進行沉浸式的設計操作，實現人機協作的工作流程。我們可以發現過去單向的先編程、後生產的傳統製造思維開始演變成人為操作與機器動作同步的先動作、再調整的非線性製造系統。

非常感謝沈揚庭老師帶給我們非常豐富的內容，並將新興科技的知識用淺顯易懂的語言和我們分享，帶給我們對營建未來技術的想像與衝擊，演講結束公司的同仁絡繹不絕地踴躍提問，激盪出不少火花！