美國知名雜誌《Business 2.0》在三年前曾撰文指出,「仿生科技」(Biomimetics)是未來人類開創更美好新世界的八大科技之一,前景與奈米科技並列。
自古以來,很多的科技及應用,均來自科學家觀察與體會大自然生物而來。例如蝙蝠讓人類衍生出雷達傳達技術;海豚與鯨魚,發展出水中聲納技術,並應用在潛水艇及船隻上。
科技不只來自人性,科技更來自大自然,正是仿生科技的精神。
而在台灣,從事這個未來十年內熱門產業的人,可說愈來愈多。
研究員舒靜珉喚醒夢想模型
兩年前一頭栽進仿生科技研究的工研院創意中心研究員舒靜珉,就是耕耘未來的見證。
今年40歲的舒靜珉,從小就愛畫畫,但父母親對把畫畫視為一項職業很不放心,怕他養不活自己。大學時他考上台灣藝術大學,第一志願選擇陶藝,就是為了給父母親交代。因為如果當不了畫家,至少可以去陶瓷工廠上班,賣賣衛浴設備。
不過,他後來沒賣衛浴設備,反而當起電腦動畫設計師。因為他從小就對星際大戰、機械人、模型等愛不釋手,稍長些又愛上電腦遊戲,順理成章對動畫覺得親切喜愛。
辦公室與住家裡擺放著他收集的上百個機械人與公仔玩具,舒靜珉笑著說,「賺的錢都花在買模型及玩具上,我很敗家。」除了收集外,他更喜歡拆解組裝這些收藏品,簡直是同伴眼中的「模型王」。
2004年,原本在電視台負責電腦動畫的舒靜珉,聽朋友介紹工研院創意中心,是個能天馬行空、盡情發揮創意、也可能是個能一圓從小就熱愛的機械人美夢的地方後,就辭去電視台工作,投身新竹工研院,即使每天花三個小時通勤,仍樂在其中。
舒靜珉是帶著想法到創意中心。在玩遍陸上機械人模型後,他早有組裝水中機械人的念頭。但要讓機械人在水中活動,不僅要克服防水問題,更有操控的困難。
進到工研院後,看到51館的造型有如一個大水族箱時,舒靜珉靈機一動,想開發水中機械魚,讓它在工研院這個大水族箱中游來游去。不久,舒靜珉就向創意中心主任薛文珍提了「水之械」的構想。一開始薛文珍以為他只是說說而已,沒當一回事,沒想到不到一個月,舒靜珉又提了一次,薛文珍被他的決心毅力打動,「好吧,你去做做看!」就這樣,舒靜珉開始實踐夢想。
第二代水之械成為居家守護魚
舒靜珉沒有接受過理工科的訓練,也沒有上過半堂的電子電機課程,憑著從小成天混在模型店、拆解機械人的經驗,自行蒐集資料,偶爾向同好請教,甚至猛上課K微電子控制的教科書,硬是把技術搞懂、搞熟。
而為了開發水之械,舒靜珉還買了一條紅龍,隨時觀察行為、習性,充分發揮仿生學的精神。
2005年中,決定著手製作水之械後,舒靜珉就待在實驗室內埋頭苦幹,自己動手設計畫圖、開模做水之械的機構外觀。為了要馬上拿出成績,他甚至有整整一個月,幾乎都沒回過家。
辛苦了四個月,四隻水之械雛型機終於完成。在第一次的下水儀式中,所有中心同仁看到水之械在超大魚缸中緩緩移動,並依照指令前進、後退、轉向、翻滾及擺動,無不欣喜若狂。看在舒靜珉的眼中更是百感交集,一切辛勞也都值得了。
水之械就是仿生學與機電技術的整合,靈感來自魟魚,參考魟魚橫向式的造型為設計依據。
舒靜珉表示,機械人最大的用途就是代替人類執行任務,深入海底探勘、收集深海微生物及海中物質,裝設的攝影機,可監控海底生態。國外已有類似的產品,但台灣至今尚無人研發成功,他首開先例,是想證明台灣也有能力。
現在第二代水之械正在研發中,只有手掌般大小,功能卻更強大。將安裝的超音波感應器,能偵測感應周遭的距離,在缸內迴游也不致撞到魚缸。此外,水之械也安裝了一顆大魚眼,內置攝影機(CCD),能監測水中的動態,並將資料傳回主控電腦中做判斷。未來更可以放置在家中水族缸,做為防盗及居家照護的窗口,監看家中情況。
可預見的是,像水之械這樣的整合科技產品,未來十年內將會愈來愈多,成為新興熱門產業。