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【聯合國永續發展目標(SDGs)系列推廣】
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【文字：AI 研究中心經理郭香君；編修：公共事務組】

2026-11-11壁虎能在牆面上行走自如，背後的黏附原理如何運用在智慧機器人？曾任德國馬克斯・普朗克金屬研究所（Max Planck Institute for Metals Research）所長、具美國、德國及奧地利三國科學院院士資歷的國際材料科學家 Eduard Arzt（愛德華・阿茲特），11月4日走進國立高雄大學，與師生交流仿生材料及人工智慧（Artificial Intelligence, AI）智慧製造技術。從模仿壁虎腳掌的乾式黏附材料，到結合觸覺感測與數位雙生的機械手臂，雙方透過實際展示展開技術對話。

高雄大學校長陳啓仁接待 Arzt 院士時，介紹學校結合南部半導體產業發展推動人才培育，包括與台積電合作開設跨系所學程。陳啓仁表示，高雄大學成立26年，持續強化研究能量與國際連結，期盼透過跨領域交流，為教學、研究及人才培育帶來啟發。雙方並就歐洲研究機構、工程人才需求及 AI 對高等教育的影響交換意見。

Arzt 現任奧地利萊奧本工業大學（Montanuniversität Leoben）材料科學領域教授，並為美國加州大學聖地牙哥分校（University of California San Diego）工程學院兼任教員，曾任德國馬克斯・普朗克金屬研究所所長及 INM－萊布尼茲新材料研究所（INM – Leibniz Institute for New Materials）科學主任兼執行長。他深耕仿生黏附研究逾25年，模仿壁虎腳掌微細結構的乾式黏附技術，可延伸應用於機器人抓取、醫療及太空科技。

談起研究歷程，Arzt 展現幽默的一面。他回憶，當年在以金屬研究為主的研究所開始研究壁虎與蜘蛛，讓同事相當意外；尤其秘書得知團隊還要研究蜘蛛，擔心辦公室到處都是蜘蛛，甚至差點想辭職。這段趣事也反映他對跨領域研究的堅持，從自然界看似平凡的生物機制尋找材料創新的可能。

高雄大學化學工程及材料工程學系（化材系）系主任鍾宜璋表示，Arzt 是乾式黏附（Dry Adhesion）研究的重要先驅，團隊長期參考其成果，探索仿生材料與智慧機械手臂的整合。傳統夾爪面對薄膜、軟性印刷電路板（Flexible Printed Circuit Board, FPCB）等易變形物件，容易受到施力限制；仿生材料則利用表面微結構產生附著效果，結合感測與控制系統，發展更柔和、靈活的抓取方式。此次能直接向研究先驅展示成果並討論技術問題，機會難得。

高雄大學 AI 中心執行長蘇家輝陪同參訪中心管理的625智慧製造場域。他表示，智慧製造不僅仰賴 AI 演算法，更需要材料、感測、機構設計與控制系統整合。625場域提供跨領域研究及技術驗證環境，協助師生將專業知識轉化為可實際測試、持續改善的系統。

現場研究團隊展示結合 AI 視覺辨識、觸覺感測器（Tactile Sensor）及仿生黏附材料的多軸機械手臂，可辨識物件形狀、判斷抓取及釋放狀態；另透過數位雙生（Digital Twin）系統，在虛擬環境模擬動作路徑，降低實體測試碰撞風險。參與建構系統的大四學生，也親自向院士解說設計原理與操作成果。

展示過程並非一帆風順。當機械手臂釋放物件時出現些微翻轉，Arzt 立即詢問問題是否來自夾爪機構或控制系統，學生坦言仍在調整感測訊號與 AI 判斷機制。Arzt 進一步關注材料表面均勻性及黏附力測試；得知拉拔力（Pull-off Force）約為每平方公分1公斤重時，肯定數值表現，同時提醒材料製作一致性、黏附重複性及清潔後性能維持，都是實際應用的關鍵。

交流中，Arzt 還拿起紙張測試黏附效果，打趣詢問能否吸住校長的照片，引起現場笑聲。材料成功吸附後，他隨即回到專業討論，細問黏附層與感測器的整合方式，以及不同材料的抓取與脫附機制，讓高大團隊的研究成果接受更細緻的專業檢視。

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