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從小因為家人的關係,總是覺得博物館都有種不可抗拒的魅力 XD

所以這次果子出發高雄前,發現近期國立科學工藝博物館有全新亮相的「智慧製造展體驗專區

就二話不說,馬上安排進這次的行程中啦!

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國立科學工藝博物館簡稱科工館,是台灣第一座應用科學博物館,地點就位在 距離高雄火車站東邊兩站 的距離,除了交通方便外,定期的展覽是家人帶著小孩假日放鬆、遊憩中吸收新知的好去處之一 ; 同時,對於不耐高雄炎熱天氣的旅客,也是避雨避暑的首選!

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這次果子主要來體驗的「智慧製造 Smart Manufacturing」,是從去年 11 月才開始的展覽,透過一系列的高科技互動及解說,讓大家了解現在這個智慧製造的世代。其中「智慧車」的主題,包含了基本的能源系統、安全系統、還有果子最喜歡的 VR虛擬實境 ; 而「產業機器人」則主要介紹產業機器人的發展歷程,透過互動體驗讓大家更能自己去探索這個科技日新月異的世界。

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從2F動力與機械廳進來,會先經過人類從簡單的工具或裝備,一直演進到基礎機械及原理的展區。

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像是最早的石斧、風車、槳,到後來了解各種力學、槓桿,製作出碾米機、水力發電、渦輪增壓引擎等,讓機械成為人類體力與智慧的延伸

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從過去一直走到眼前「智慧製造」展區,好像把世界的工業史複習了一遍,然後繼續往科技化邁進。才剛來到這裡,一旁展區的導覽員佳勳就馬上很熱心的跑過來引導果子下載app。因為接下來這個展區不僅內容很前衛,體驗的方式也很科技呢!

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這個科工館智慧製造專區app,不僅可以讓大家透過QR code體驗各種展覽,更能累積遊戲點數,最後可以用這些點數兌換科工館的文創商品!

好啦,說到這裡,大家應該都跟果子一樣迫不急待要開始體驗了 XD那就讓果子開始跟大家分享,這個豐富的智慧製造體驗專區到底有哪些絕對不可錯過的地方吧 ~

 

1.油電混合車體驗 (煞車動能回收)

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眾所周知 Gogoro是電動機車的代表,​Tesla是自動車的領頭  ,但「油電混合」車相信大家應該也不陌生,那油電混合車又是怎麼去推動汽車的呢?

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想了解它,打開科工館智慧製造app,點開QR code在機器旁的掃描機輕輕掃描一下,就會進入模擬情境,讓大家從遊戲中學習

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原來,其實它並不如我們所想像的簡單,油電混合車使用的是 混合動力。平時在一般路面上行駛時,主要是用電力去驅動,若到了上坡,就會加入引擎,去彌補不足的動力

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而上坡路段結束後,煞車時,剎車的阻力產生動力的電力可以轉換成儲備的能量,轉為車子本身的電能,整個過程稱為「煞車動能回收」。就像上圖的畫面 (綠色點點就是果子模擬車子的位置),上坡時的電力明顯下降,不過下坡時因為踩剎車,所以又為電池補充電力!

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在這區除了基本的圖文介紹、互動機台更可以真實踩踏油門以及煞車、轉動方向盤、畫面則是模擬了進隧道上下坡的過程。操作中除了螢幕,眼前的介紹牆也透過LED,讓果子了解引擎作動的整個過程。

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「這麼簡單喔!」果子體驗完馬上對佳勳說。
因為果子的app上已經得到了25點的學習點數~沒錯!玩一次機台最多就可以拿到25點,前半段的智慧車專區比較簡單,不過後半段就開始有挑戰性 ~ 也讓果子迫不及待要繼續往下看!

 

在油電混合車體驗機台旁,還有機車的電子燃油噴射引擎運轉的體驗

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同樣是從引擎到煞車,連聲音都做得非常精緻到位,同時透過LED的電流讓我們看到從汽油泵到噴油嘴的整個過程 ~

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旁邊也仔細的介紹了二行程跟四行程的作動原理,還有煞車流程意識圖

 

2.智慧車 VR 試乘體驗 (自動駕駛情境模擬)

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第二個來到科工館智慧製造體驗專區,絕對要體驗的,就是智慧車的VR!說到VR,想必很多人也都跟果子一樣,玩過一次之後就上癮了吧,這次的虛擬實境體驗,可以讓大家直接坐進目前已經研發出來的智慧車當中。

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聽過解說後,戴上這個 VR眼鏡,它會透過播放影片的方式,讓大家了解關於智慧車的概念,以及車子都連上網路的「車聯網」世代。

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影片裡面有提到,當智慧車時代來臨,若道路前有故障車,那麼前方智慧車的 Sensor 就會發出消息,請附近要往這個方向的車子盡量迴避,不然就可能會堵塞 ; 或是救護車在緊急狀況發生時,自動廣播會請其他自駕車繞道 ; 影片最後也提到倒車入庫 (這個果子之前剛拿到駕照,上路時的惡夢 XD) 未來大家只需要坐在車上指揮系統,智慧車就會對周圍的物體辨識最佳化,然後順利停車!順帶一提,VR眼鏡是全視線的,所以當把頭往左右看,畫面也會跟著動呢

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另外,影片中還介紹了車頭、車身、及車尾的安全系統,例如車身有安全氣囊、車尾有防止後撞的 Sensor,讓現在很常發生的 開車門卻不慎被後車追撞的狀況減少。其實仔細想想,果子好像在日本也有體驗過類似的系統,像是如果開車不小心恍神,綠燈了前方車輛已經發動,自己還留在原地,車子就會發出警告聲 ; 還有若不小心開到對向車道去 (最早在日本開車時很常發生啊XD) 車子也會有提醒!同時智慧車本身的安全事項也少不了,像是從手動操作轉換的過程、自駕車仍不能離開視線,因為有死角問題等

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不得不說在科工館智慧製造體驗專區裡的解說員都超級專業,像是這位相關科系的帥哥,他就提到雖然車子有越多資訊會越安全,例如加裝更多 Sensor 或有更多智慧車上路一起聯網,但其實未來也要考慮到遠端伺服器瞬間接收這麼多資訊、還要臨場反應,是不是可以做到 ; 還有在體驗 VR 時,可能有少部分的民眾會發生「動暈症」,原因是 VR 還沒有完全走入我們的日常生活,所以像這樣眼前的景色一直在動,身體器官卻沒有感受到真的在動,人體就會發生錯亂,這時候除了拿下眼鏡外,也可以閉上眼睛或是盯著相對來說不會動的東西 (如方向盤),就能減緩這種症狀發生!

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短短4~5分鐘的VR體驗影片加上解說,雖然這次沒有辦法親自去操控整台車的系統 (當然哈哈) 但透過影片以及超深入的解說也是上了豐富的一課呢!
※這項設施適合 12 歲以上的遊客體驗,因科工館考量到小朋友的視力發展和不可預測的影響,所以才會建議適合年齡 ~ 不過從這點可以看出這個智慧製造體驗專區其實非常細心的注意了每個小細節呢

 

3.智慧重機騎乘體驗 (智慧聯網上路)

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如果只有坐在車上看VR影片不滿足,想要全身都有動起來的感覺,那一定要試試智慧重機騎乘!也是同樣把真的機車直接搬上舞台,眼前播放模擬實際騎乘的影片,搭配機車底下的移動式地面,好像是真的騎在轉彎、顛簸的路面上,進入隧時道還會開啟大燈,感受非常真實

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這是實際體驗時移動式地面的樣子,其實震動還滿大的 XD

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影片中除了有實際騎乘的畫面外,也加入了智慧聯網的介紹,像「語音報路」可以讓未來的駕駛人,不用低頭看手機導航 ; 還有路口竄出警告、道路狀況引導繞道等等!

 

要進入下一區之前,還會看到這個「機車夢工廠」

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展示窗中有一些古時候的陳舊文物,然後透過投影的方式讓機車師傅出現來組裝機車,把自己縮小100倍,還以為自己回到40、50年代的台灣呢

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同時在這裡也有親子的簡單互動區,可以透過滑鼠去點選喜歡的顏色拼裝出自己機車

緊接著從智慧車專區,慢慢地來到機器人專區。

 

4.讓機器人幫你蓋紀念章 (機器人協同作業)

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不知道大家有沒有跟果子相同的習慣,就是每到一個景點,總是要蒐集當地的紀念印章 (從小到大,只要看到印章就想蓋一個XD) 但是蓋過這麼多印章,是否有曾經一個印章是機器人幫你蓋的呢?

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這個單元是「機器人協同作業」,主要是透過右邊六軸機器人的高自由度移動與靈活,去搭配穩定性高、但只能水平及垂直運動的SCARA機器人一起分工合作,就好像人的左右手一般,協力幫旅客蓋紀念章

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只需要把紙張放到指定的托盤上,按下喜歡的印章按鈕,機器人的 Sensor 就會感應,然後讓不同的屬性的機械手臂負責不同動作,各司其職。當我們沒有把紙放到盤子上之前,機器人則是一直在玩 (待機) 哈哈

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實際蓋章的情況,整個機器手臂動作非常緩慢,佳勳說是因為要讓大家觀察它的運作、結構、以及夾爪的變化,才會特別把速度調慢,實際運作當然會更快!

協同作業機器人20倍速作業影片 

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到暑假或是假日期間,很多小朋友都會說要蓋滿三個印章才要離開,所以聽說旺季都要規定一個人最多只能蓋一種章 XD (果子也想要蓋三個啊)

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拿到成品後,果子就在思考,如果不是放這張科工館智慧製造體驗專區的專用紙,而是果子自己的蒐藏筆記本,不知道機器人會不會同樣也可以運作呀 

 

在機器人協同作業單元的旁邊,可以看到各種機器人的零件

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這些機械手臂的各個部分,都被拆分、介紹得非常精細,而且不僅有文字說明,遇到比較複雜或是抽象的概念,就會以影片的方式呈現。

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此外,還介紹了機器人從過去看起笨笨的手臂,到如今已經發展到6軸以上,且運用在不同產業上,只要換上不同夾爪就會有不同功能的機械手臂。

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像是 1999年的由瑞士科學家發明的 Delta機器人可以運用在餅乾製造業、而 2000年的晶圓機器人,則可以搬運奈米級的晶圓,而不致於使它破裂

因為用照片很難描述,讓果子附上一小段餅乾機器人的影片吧

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就連果子念文組的人,本來對科學一竅不通的,都可以在這區看得津津有味 XD

 

5.不用搖桿,用自己的手夾方塊 (闖關機器人)

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大人、小孩都有玩過夾娃娃機吧,每次總是被搖桿還有夾爪氣死,怎麼樣都夾不到娃娃。但這一次我們不用夾爪,而是用自己的手來夾!

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這個闖關機器人也是在展區中超夯!還沒親自體驗之前,在旁邊看小朋友玩就覺得好有趣,不過果子一直心想怎麼可能會夾不起來,一定是弟弟妹妹控制不好,所以越看越是躍躍欲試

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先透過手機的智慧製造app開啟遊戲,想說要再來累積一波學習點數啦!

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展櫃前有一個 Sensor,主要是透過它來完成體感操作,果子把手移動到觸發器上方,先小試身手一下,手向上機器手臂就跟著向上 ; 手握拳機器人就會夾起夾爪 ; 手張開夾爪也會鬆開。不過因為有時間差,再加上機器人的動作很精細,所以其實並不好控制

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規則很簡單,只要讓機器手臂把其中一個積木放在另一個積木上就可以了,聽說在這裡目前的最高紀錄是疊了五層積木,不過果子已經把相機都放在一邊、全神貫注的嘗試,最後還是連第二層都疊不上去 XD 真是太丟臉了 哈哈 不過真的很好玩、很有挑戰性,大家都一玩再玩 ~

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至於機器人要如何判斷你已經成功疊上兩層了呢?聽說是在海綿方塊的放置區有感應器,可以掃描一層有多少個方塊,若發現少一個,則代表有一個被往上疊加,透過這樣的方式以此類推,去得知挑戰者疊了多少層!

 

6.和機器人對弈 (井字棋機器人)

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來到井字棋機器人的展窗前,果子馬上就手癢 XD 應該很多讀者都不知道,果子很喜歡下棋,現在有圍棋三段呢 ~ 不過這裡並不是要下圍棋,而是要和機器人玩圈圈叉叉 

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「不是怎麼玩都會平手嗎?」這是果子聽到圈圈叉叉直覺的反應。因為長大了就會知道,其實圈圈叉叉有幾個公式,只要背起來,基本上就不會有輸贏 XD 但這個機器人聽說之前有小朋友來體驗,結果不小心輸給它就開始哭,所以後來把難度調低,現在要輸給機器人比贏它更難 哈哈

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這一個小小的棋盤,學問也是很深的!每一顆棋子底下都有埋一顆叫做「霍爾感應器」的類似磁鐵的東西,主要是運用棋子跟棋盤之間的磁場變化,輸出不同的電流跟電壓,去判斷下出的是圈或叉。所以如果把圈圈的棋子反過來放在棋盤上,系統可能會判定它是叉叉 (不過果子不敢輕易嘗試,到時候用壞了就不好了XD)

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至於展窗外圍之所以還會有個紅外線感應,其實是安全裝置,若有人手伸進去,機械手臂會緊急停止,以免發生意外

 

7.讓機器人為你畫一張肖像畫吧 (人像素描機器人)

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走在夜市或是街頭,偶爾會看到畫家拿著筆,幫往來的行人畫肖像,這一次果子也想來一張肖像,但是是機器人幫果子畫!

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首先第一步驟,一樣是打開科工館智慧製造專屬app,然後點開相機的功能拍一張,再透過雲端上傳給機台。如果有喜歡的照片剛好存在手機裡,也可以用翻拍的喔!

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上傳後,人像素描機器人就會透過機器手臂上的墨筆,用不同的壓力程度去呈現線條的粗細,一筆一筆的畫出來。整個過程大概需要40分鐘到一個小時左右,所以建議大家可以逛到這裡之後,就讓機器人慢慢作畫,然後去科工館的其他展廳逛逛,或是吃個飯,時間差不多再回來拿就可以了!

這裡有個40倍加速的機器人繪製影片,分享給大家 XD

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其實成果出來之後來蠻令果子驚訝的!雖然說跟相機或是真人素描相比,還是有所差異,但是想像機器人是拿著一支麥克筆,只能透過線條粗細來完成出這張肖像,還真的不得不佩服呢!

 

8.一張來自未來的照片 (AR體驗)

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AR是「擴增實境」,和前面提到的VR (虛擬實境) 不太一樣,AR 的完整英文是 Augmented Reality,也就是讓人在現實的空間中,能從特殊的裝置上看起來增加了虛擬的物件。而相對於VR,VR則是讓人完全從現實中轉換到一個完全虛擬的世界。第八項,果子想跟大家推薦必體驗的就是這個 AR相機。沒錯,如果有去過新加坡就知道,和 特麗愛美術館 一樣 ~ 但現在不用飛到新加坡,在台灣就能擁有這種照片!

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它同樣是在app裡面就可以做到,而且整個展館中有三處可以用 AR拍攝,分別是器人專區的出口附近兩點以及智慧車專區的智慧車VR體驗區!

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一開始平凡的機器手臂,在手機app裡竟然出現了雷電攻擊果子!

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這面普通的牆,果子站上去後竟然出現一對翅膀 ~ 而為了讓旅客都可以拍到最佳照片,地板上都有拍照與被拍照的指示點

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來到智慧車專區,原來平靜展示的汽車,拍起來突然間有騰雲駕霧的感覺!

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此外,在智慧車專區這裡也可以透過AR來了解智慧車的更多安全系統,同時累積學習點數呦!

 

9.來一杯機器人泡的咖啡

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看到這裡,就是最後一個絕對要體驗的事情啦 ~ 它是位在出口處的咖啡機器人!就算你跟果子一樣不喝咖啡,也可以玩玩看再把咖啡送給朋友XD

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這個咖啡機器人也很可愛,待機時一直隨著背景音樂跳舞,好像很為自己的工作驕傲似的 ~ 投下30元,選擇一杯咖啡之後,就會開始運作!

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這隻手臂有可能是整個展區中最厲害的一支了,從拿杯子、放置、按咖啡機按鈕、蓋杯子、然後再送到面前,全部都是自己獨立完成!

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最後拿取咖啡的時候,竟然還超級燙手的呢!趕緊加上展區附的隔熱杯套 ... 給朋友喝 XD

 

介紹完這九項,果子逛完科工館智慧製造體驗專區後,覺得一定要玩玩看的互動體驗,在這裡做一個簡單的整理

1. 油電混合車體驗 (煞車動能回收)
2. 智慧車 VR 試乘體驗 (自動駕駛情境模擬)
3. 智慧重機騎乘體驗 (智慧聯網上路)
4. 讓機器人幫你蓋紀念章 (機器人協同作業)
5. 不用搖桿,用自己的手夾方塊 (闖關機器人)
6. 和機器人對弈 (井字棋機器人)
7. 讓機器人為你畫一張肖像畫吧 (人像素描機器人)
8. 一張來自未來的照片 (AR體驗)
9. 來一杯機器人泡的咖啡

接下來繼續跟大家分享三個,果子認為這麼豐富的展區一定要看的地方吧
如果體驗的時間比較短,沒有時間把全部細細逛一遍,那就先找這些主題囉 

從智慧車專區開始順著說起 ~

A. 機車歷史玻璃升降展示牆

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智慧重機旁,有一整面的「機車升降機」。長這麼大,只看過汽車停車升降機,但是從來沒有看過機車的升降機吧!在這個玻璃窗內,一共展示了六輛從過去到現在的各種機車,只要輕輕按下玻璃旁的按鈕,升降機就會把你指定的機車送到面前,讓大家可以近距離好好欣賞一番 ~

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從最早期的「速克達」、打擋車、到現今的全地形車,各式各樣,肯定是機車迷的大福音!看著送到眼前的速克達,還記得在一些日本卡通裡會看到,當時是人力混合汽油,如今則是汽油混合電力,甚至全部使用電力推動,時代真的是不斷在進步阿

 

B. 鎖具蒐藏&體驗區

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說到台灣古董鎖蒐藏,成大的機械系顏鴻森教授肯定是第一把交椅。他搜集了各式各樣古代的鎖,如有著不同造型的花旗鎖。有的是動物、有的是樂器、甚至還有人像

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果子在想這些鎖如此精緻,卻因為人類文明的發展,現在都開始使用保險箱、指紋密碼、甚至像果子最新的 iphone XR 一樣,用得是臉部辨識,就這樣慢慢退出我們的生活,幸好有人將這些值得紀念的都保存下來了!

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這區蒐藏品旁,也有古代大陸的大鎖,大家可以挑戰看看能不能解開它 XD 自己不能成功很正常 (?) 只要閱讀鎖具前的指示,或看介紹影片,照著做很快就能解開,解開的瞬間有種「喔~原來」的感嘆

 

C.來一場機器人表演吧!

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對!這次站在我們面前表演的不是人,而是機器手臂。機器手臂搭配聲光效果,還有背景的銀幕、鏡子,真的頗有看頭!

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機器人不僅是演出,更介紹了現今的運用。如透過機器人協助食品工作,可以減少食安問題 ; 結合醫療,就可以進行更精密的手術或是治療 ; 若在一些高危險性的產業,則可以降低工安意外的發生率 ; 在娛樂上除了眼前所看到的機器人表演,更可以接上畫筆作畫等。此外,還有救災、服務型等許多的機器人。

現在就來欣賞一段機器人表演吧!

 

介紹到這邊,也差不多告一段落了,同樣整理一下果子覺得展區中三個非常值得一看的區域

A. 機車歷史玻璃升降展示牆
B. 鎖具蒐藏&體驗區
C. 來一場機器人表演吧!

最後在離開之前,大家還記得一開始下載app所累積的學習點數嗎?

沒錯!離開前就是換禮物的時間囉!

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智慧製造體驗專區真不愧是智慧製造體驗專區,連最後換禮物都很有噱頭!不是直接跟工作人員兌換,而是讓機器人拿給你!

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打開app,然後讓機器掃描、確認現有的點數  (或是直接使用信用卡支付),然後就可以選擇想要的禮物。確認後機器人會定位,接著耍完特技才夾出盒子,最後要送到洞口前,機器人還會很頑皮的不給果子 XD 真是太可愛了 ~

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這裡面的禮物全是高雄科工館的文創商品!
目前一般民眾在體驗過一輪後的學習點數,其實還沒有辦法兌換到商品,不過未來幾個月,智慧製造體驗專區會從兩個主題 (智慧車、產業機器人) 擴增到四個,所以大家就有機會一次就成功兌換到商品囉 

帶著禮物離開科工館,結束了這堂有意義又精彩的智慧製造體驗課程 

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總結一下這次參觀高雄科工館智慧製造體驗專區的感想 ~

整個展覽承先啟後,從前一區工業2.0的自動化時代,增加了生產效率 ; 到工業3.0的電子信息化,使自動化控制更進一步 ; 一直到目前日新又新的工業4.0,也就是「智慧製造」,一路沿著展場走來,真的有種時光旅行的感覺。展區內的空間很舒服、動線規劃也很有邏輯,讓果子從零到了解一點也沒有壓力 ; 更棒的是有許多內容都是透過「體驗」來了解、學習,相信這對年紀比較小的朋友接受度會更高,也讓不是相關科技背景的參觀者,能更快進入狀況 ; 同時,每項互動體驗及介紹都做得非常精緻,包括音效、聲光、震動都很到位,很推薦情侶或親子在炎炎夏日一起來探索挑戰!

也期待接下來 11 月即將揭開序幕的另外兩個「智慧製造」主題囉 

 

最後,跟大家簡單分享一下交通方式及科工館的基本簡介 ~

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果子這次從北部下來,所以是搭高鐵到新左營站,直接轉台鐵到科工館站後再步行過去,科工館站的站內設計是雙股螺旋的彩色 DNA 結構,很有特色!如果是搭乘火車來,不妨拍一張作紀念 ; 如果是搭其他交通工具到高雄車站,可以直接在站前搭60號公車抵達;而捷運,則是到後驛站(R12)再轉乘紅28接駁車

 

國立高雄科學工藝博物館

官網:https://www.nstm.gov.tw/index.aspx
智慧製造展:https://www3..gov.tw/smart1/
票價:全票100元、學生票70元、未滿6歲兒童免費
地址:高雄市三民區九如一路720號
電話:(07)380-0089
營業時間:9:00~16:00

 

※本文為廠商合作邀稿,內容為真實體驗感受

 

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