由新北市政府與台灣仿生科技發展協會共同舉辦的「2026台灣仿生設計競賽」正式頒發各項大獎,展現青年將自然界演化智慧轉化為科技解方的跨域成果。本屆賽事緊扣聯合國永續發展目標,並首度增設「仿生機器人組」,引導參賽團隊結合機械工程、感測控制與人工智慧,探索多元應用可能性。
首設仿生機器人組 國防大學團隊奪冠
今年競賽特別強調跨領域科技的工程落地,首度推出以「自然超能力工程化」為題的機器人專組,共有 11 組團隊挺進決賽。最終由國防大學理工學院團隊開發的「蒼穹守望」奪得首屆冠軍。該團隊汲取熊鷹與海鵰的大面積翼面優勢,並融合信天翁低耗能滑翔策略,成功打造出兼具翼展拍打與滑翔姿態的智慧巡檢無人機,展現出高水準的機械結構設計與動態控制程式。
取法自然靈感 多元主題獎項回應永續課題
除機器人專組外,大會亦設立多項永續主題獎項。在農業領域,國立東華大學團隊觀察森林地表的枯落層結構,收集香蕉假莖與小花蔓澤蘭等植物纖維,開發出可自然分解的抑草資材;國立中興大學團隊則借鏡蠶蛾拍翅導引氣味分子的特徵,研發結合氣味感測與自主導航的監測無人載具。而在海洋保育方面,中興大學團隊模擬黑魔鬼魚與彈塗魚的推進姿態,以柔性波動鰭取代傳統螺旋槳,有效降低水下噪音與對海洋生態的干擾。
給家長與老師
仿生學(Biomimicry)是跨領域 STEM(Science, Technology, Engineering, and Mathematics)教育極具價值的切入點。許多學生在學習程式語言或機器人時,常面臨缺乏發想題材或偏重硬體組裝的困境。透過觀察大自然中生物經歷數百萬年演化出的生存策略,孩子能學會從觀察問題出發,將生物生理結構轉換為演算邏輯與機構設計。
在家庭或課堂學習中,家長與教師可引導孩子從生活周遭的自然現象做觀察,例如觀察鳥類飛行的翅膀變化、植物葉片表面不沾水的微觀結構等。進一步提問:「若要把這種自然的運作方式變成程式指令或機器人,會需要什麼感測器與判斷規則?」這種「自然觀察—數學建模—程式編寫」的導向,能有效提升學生的運算思維與跨學科整合能力。
學習小教室
- 仿生科技(Biomimetics / Biomimicry):指透過觀察與研究生物體的構造、功能、生理機制或生態系統,將自然的適應策略運用於工程、材料、機器人或軟體演算法設計中的跨領域科學。
- 人工智慧物聯網(AIoT):結合人工智慧(AI)與物聯網(IoT)技術,使周邊硬體設備不僅能透過網路傳輸感測資料,還能直接利用 AI 演算法進行即時資料分析與自主決策。
- 自主導航(Autonomous Navigation):指無人機或機器人載具在缺乏人工即時操作的情況下,透過感測器收集環境資訊,並利用演算法進行自我定位、避障與路徑規劃,完成預定任務的能力。
常見問題
什麼是仿生機器人?
仿生機器人是指模仿生物構造、運動姿態或生理機制的機器人,例如模擬鳥類拍翅飛行的無人機或模仿魚類波動鰭的兩棲載具。
學生參加仿生設計競賽需要具備哪些背景知識?
參賽者通常需要跨領域結合生物觀察、工程設計、程式控制與自然永續等知識,並能透過專題合作提出具體的創新解方。
仿生科技在中小學 STEM 教育中可以如何應用?
家長與老師可引導學生觀察自然界動植物的特徵,學習將生物策略轉化為演算法或機構邏輯,培養問題解決與運算思維能力。
