不是竹蜻蜓，是飛毯

問題：「如果上百上千上萬個無人機馬達夠小、夠力，原則上要做到怎樣程度，才能像小叮噹的竹蜻蜓一樣，把人或物飛起來？」

這是某個朋友在 2026 年 5 月深夜兩點問我的問題。

我本來要簡單回他「不可能啦」，但坐下來真的算了一下—— 然後發現這個問題的答案，意外地把整個機器人產業的下一個 50 年攤開來給我看。

🧮 先講殘酷的物理：竹蜻蜓為什麼不可能

懸停所需功率有一個很簡單的公式（Disc Loading / Momentum Theory）：

$P = \frac{T^{3/2}}{\sqrt{2 \cdot \rho \cdot A}}$

• T = 推力（牛頓）
• ρ = 空氣密度 ≈ 1.225 kg/m³
• A = 總旋翼盤面積

讓我們飛起一個 70 公斤的人（686 N 推力），看看不同盤面積要多少功率：

規律很清楚——A 越小，功率暴增。

竹蜻蜓尺寸要 70 kW 持續輸出，這還只是「能飛」。 你還要：

• 一顆能放出 35 kWh 的電池（重量比你還重 3 倍）
• 一陣時速 270 公里的下洗氣流（站在你旁邊的人會被吹飛）
• 一個沒有任何旋翼意外的萬無一失（你不希望你的頭被切掉）

換句話說：單純把無人機馬達做小做多，物理上回不去竹蜻蜓。

💡 但我發現一件事：「致動器」可能根本被分錯類了

我那篇上一篇文章（機器人手肘 vs 無人機馬達）提到， 無刷馬達是無人機跟機器人關節的「共同核心」。

但寫完之後，我重新想—— 這個分類其實有個盲點。

朋友提醒我：這兩件事完全不同。

「Actuator 比較像是『物體內致動』——例如肌肉、機器人關節。」 「Ion thruster 那條無馬達技術路線，可能更適合『物體外致動』。」 「到那時候，就真的是哈利波特的飛行魔法，而不是竹蜻蜓了。」

這句話讓我整個愣住——這是個漂亮的工程分類，我以前從沒聽過。

讓我把它攤開：

🔬 兩種致動：身體裡 vs 身體外

🦾 路線 A：物體內致動（In-Body Actuation）

這條路線解決的問題是：讓物體本身會動。 例子：

• 人類的肌肉（10¹⁹ 個分子馬達在你身體裡）
• 機器人的關節（每個關節 1 顆無刷馬達 + 1 顆諧波減速器）
• 章魚機器人的軟肌肉（介電彈性體 DEA）
• 微創手術機器人的末端執行器
• 義肢、外骨骼

物理本質：直接接觸 + 結構驅動。 你靠機械接觸把力傳給世界。

這條路目前已經有產業——但壟斷者不是台灣。

🌪️ 路線 B：物體外致動（Out-of-Body Actuation）

這條路線解決的問題是：讓物體在空間中位置改變，但不靠機械接觸。 例子：

• 離子推進（Ion Thruster）：電場直接離子化空氣推動
• 電磁懸浮（Maglev）：磁場推送
• 聲波懸浮：超音波壓力場
• 電動流體動力學（EHD）：MIT 2018 的無馬達飛機
• 理論上的「場效應推進」：完全無接觸驅動

物理本質：透過場（field）作用於物體。 你透過場與環境互動，世界自己幫你出力。

這條路目前還沒有產業——但也還沒有壟斷者。

🥷 路線 A 的現況：壟斷者是誰？

寫到這裡，我必須老實承認三件事——我之前那篇文章漏了它們。

🇯🇵 日本 Harmonic Drive Systems（HDS）—— 諧波減速器全球 60–70% 市佔

• 1970 創辦
• 全球四大工業機器人家族（ABB、KUKA、FANUC、Yaskawa）的長期供應商
• 市值約 50 億美元
• 護城河：50 年的客戶認證、精密加工 know-how

🇰🇷 韓國 ROBOTIS —— 機器人教育與研究市場霸主

• 1999 創辦
• 旗艦產品 DYNAMIXEL 智慧伺服
• 「Robot is …」這個名字本身就是品牌哲學
• 客戶：MIT、CMU、KAIST、東大、史丹佛、波士頓動力部分平台、ToddlerBot
• 韓國今年人形機器人供應鏈整體新增了 680 億美元市值（KED Global, 2026/05）
• 它不只是賣零件，是賣「整套機器人 OS」

🇨🇳 中國深圳達妙（Damiao）—— 開源 / 學術 / 新創界的事實標準

• 2019 創辦（大疆前工程師創業）
• 旗艦 DM-J 系列關節電機（MIT Mini Cheetah 同款技術線）
• 性價比殺手：DM-J4310 約 USD 110，同級 Maxon / HDS 要 USD 500–2000
• 客戶：OpenArm 開源機械臂直接打包達妙電機賣；PiperX、Seeed Studio Wiki 都有
• 它是「機器人世界的 Arduino」——今天的學生用達妙做畢業專題，5 年後創業還是用達妙

🇹🇼 台灣的位置在哪？

我必須誠實——我們在「精密齒輪 → 諧波減速器」這條路線上剛起步。 我們有幾家精密齒輪廠送樣諧波減速器， 有幾家做電動工具齒輪的廠開始切人形機器人客戶， 有幾家伺服馬達廠在做無人機客戶順道做機器人客戶。

但我們完全沒有 ROBOTIS 那種「教育 / 學術 / 開源生態」型的玩家。 也完全沒有達妙那種「高性價比 + 國際開源代理通路」的玩家。 也還沒成為 HDS 級的卡脖子零件供應商。

我們在這條路線有底氣，但沒有招牌。

✨ 路線 B 的現況：誰都還沒贏

這條路線比較有趣，因為全世界都還在實驗室裡。

MIT 2018：第一台無馬達飛機

• 用 電動流體動力學（EHD / Ion Wind） 推進
• 沒有任何旋轉零件
• 重量 2.45 公斤
• 飛了 60 公尺
• 推重比：很爛

但這是個 proof-of-concept——它證明了「無機械接觸推進」物理上可行。 從這天開始，「真正的飛行魔法」進入了倒數。

其他正在突破的方向

• 離子風推進的微縮版：MIT 學生團隊試圖把它做進無人機
• 磁懸浮的人體應用：日本研究讓老鼠懸浮，但用 17 特斯拉的超導磁場
• 聲波懸浮抓取：可以懸浮小水珠、小零件
• 「人工反重力」：完全理論，目前無實驗證據

距離「像哈利波特那樣飛」還有多遠？

真心話：50–80 年。

但寶博，這個 50–80 年的時間軸，剛好跟台積電 1976 → 2026 的 50 年是同一個量級。

🪄 但你有沒有發現——所有「人類飛行」幻想，都不是竹蜻蜓？

我一邊算一邊發現件事： 人類幾千年來想像「飛起來」，幾乎從來不選竹蜻蜓。

只有一個例外，就是哆啦 A 夢的竹蜻蜓。

藤子·F·不二雄不是工程師， 他選竹蜻蜓，是因為**「好畫 + 好笑」**——不是因為物理合理。 哆啦 A 夢 1969 年連載，那是全世界迷直升機的年代。 他直覺地把「直升機」縮到頭頂——這是一個 1960 年代的設計直覺。

但我們不應該被它綁架。

🧮 拿出計算機——物理告訴你哪個才是對的

讓我用同一個懸停公式 $P = T^{3/2} / \sqrt{2\rho A}$，算不同形態起飛 70 公斤人：

掃把是不可能中的不可能——細長棍幾乎沒盤面積，騎乘姿勢還會破壞氣動。 JK 羅琳選掃把，是因為英國女巫文化原型——跟物理沒關係。

飛毯反而是這個表裡物理最合理的之一——

• 平整水平形狀 → 最佳氣動翼形
• 面積足 → 推進效率高
• 乘員坐臥 → 重心穩、阻力小
• 可變形 → actuator 動態調整翼形
• 可載多人 → 生活化規模

963 年前的阿拉伯人寫《阿拉丁》時選的是飛毯。 我們現在才明白他們是對的。

🏆 「人類飛行幻想」物理排行榜

最終成績單：

1100 年的阿拉伯人對物理的直覺，不輸任何人。

那話說完了—— 這篇文章本來寫的是竹蜻蜓，現在變成「飛毯論」了。 那我們來繼續問：能不能「10 年內」做出來？

🪅 飛毯 Mark 1：10 年內可推出的真實規格

一個明顯的事實：上面那些「50–80 年才能達到」的期望，是因為我假設你要「純離子推進」。 但如果你肯讓他「混合物理」——那故事完全不同。

讓我設計一個 2036 年上市的「飛毯 Mark 1」，完全不用「獲諾貝爾獎」級的突破。

三明治架構

🪅 飛毯 Mark 1：90 × 200 cm，重 25 kg，載重 80 kg

┌─────────────────────────────────────────┐
│ 上層：智慧布料 + actuator 變形邊緣   │ 動態調整氣動翼形
├─────────────────────────────────────────┤
│ 中層：8–16 個微型涵道風扇       │ 主推力來源（成熟技術）
│ 分佈在毯子四角 + 邊緣       │
├─────────────────────────────────────────┤
│ 下層：碳纖維蜂巢 + 電池 + 飛控         │ 結構與電源
└─────────────────────────────────────────┘
         🌬️  下洗氣流（柔和、可控）

飛毯 Mark 1 設計示意：90×200 cm 平面智慧布料、邊緣 actuator 變形、四角四邊藏有微型涵道風扇。

三個關鍵零件選擇都不需要「突破」

🌬️ 涵道風扇 (EDF) 不是無人機螺旋槳

為什麼不用無人機螺旋槳？

• 螺旋槳裸露 → 危險（4 顆刀片轉在你旁邊）
• 螺旋槳噪音大（80 dB+）
• 螺旋槳氣流亂（會吹翻人）

**涵道風扇（EDF）**現在已經很成熟：

• 全包覆 → 安全
• 比螺旋槳安靜 30–40%
• 推力效率比同直徑螺旋槳高 20%
• eVTOL 業界已經用了（Joby Aviation、Lilium 都是）

放在飛毯的 8–16 個位置，每個直徑 8–12 cm，完全藏在毯子的「蜂巢結構」裡—— 從外面看你只看到一張毯子。

飛毯 Mark 1 內部結構示意：中央 80×120 cm 坐墊（軟質智慧布料），四周排列 30–40 個 HOVERAir 風格的網格籠涵道風扇（每顆 7–8 cm），透過致動器連接控制傾角；外層繃緊半透明技術布料，保留「飛毯」的視覺與柔軟度，同時所有旋翼都有全包覆網格保護。

成熟度：✅ 2026 年現貨可買（HOVERAir X1 Pro 等級的網格無人機已商用）

🦴 碳纖維蜂巢 + Actuator 變形邊緣

毯子要輕、要剛、又要會變形：

• 核心結構：碳纖維蜂巢板（航太用，重量 1.5 kg/m²）
• 邊緣 actuator：用形狀記憶合金 (SMA) 或介電彈性體 (DEA)
  • 起飛時：邊緣往下垂 → 增加升力（像鳥的翅膀末端）
  • 巡航時：邊緣展平 → 減少阻力
  • 緊急時：邊緣往上翹 → 緊急減速
• 表面布料：智慧紡織（已商用）

成熟度：✅ 全部現成，需要的是「整合」而非「發明」

🔋 電池：「毯內藏電池」而非「人帶電池」

這是唯一的瓶頸——但也可以解：

• 2026 Tesla 4680 電池：0.3 kWh/kg
• 2026 寧德麒麟電池：0.5 kWh/kg（2028 量產）
• 飛毯需要：約 0.4 kWh/kg

Trick：放棄「人帶電池」，改成「毯內藏電池」

• 25 kg 飛毯裡 → 12 kg 電池 → 6 kWh
• 巡航功率 6 kW → 飛 1 小時
• 懸停功率 16 kW → 可懸停 22 分鐘

成熟度：⚠️ 邊緣可行——電池要等 2028-2030 量產級突破

🛡️ 「但也許會墜落」——透明泡泡不是魔法，是工程

飛毯不能只有「一層毯」，必須加上人體外部安全裝置：

• 乘員被透明泡泡防護球包覆（像泡泡足球）
• 下半身藏「腹部安全氣囊」，墜落時充氣
• 背面藏「被動式降落傘」，以防主動式高度控制失靈
• AI 飛控自動避障、在電量不足時自動對接「免費降落」

飛毯 Mark 1 + 「透明泡泡防護罩 + 下半身氣囊」設計：墜落時乘員被完全保護，安全性 = 心理閾值。

這個「透明泡泡」本身不是別出心裁——它借用了三項已成熟的技術：泡泡足球（運動安全已驗證）、3M Thinsulate（保暖兼緩衝）、汽車安全氣囊（可在毫秒內展開）。

這個「全身包覆設計」不是工程上的偏執，是「乘員心理閾值」最重要的佈局。 2036 年的消費者，能不能接受個人飛行載具，是「心理感受」比「物理參數」更關鍵。

⚖️ 飛毯 Mark 1 真實規格表

🇹🇼 台灣已經有「飛毯零件供應鏈」的 90%

這才是這篇文章真正的政策亮點——台灣現有的技術，幾乎可以覆蓋每一層零件。

台灣的問題不是「做不出零件」，是「沒有整機品牌」。

這跟 1976 年台積電成立前的台灣一樣。 那年台灣能做「一個電子產品裡的幾乎所有組件」，但就是「沒有一個手上品牌」。 台積電出現，台灣改變了「商業模式」——不做品牌、但做「所有品牌都要的後面」。

50 年後，台灣可能需要另一個「台積電時刻」—— 不一定是台灣品牌的飛毯， 但是「世界所有飛毯都要用台灣零件 + 台灣設計」。

🇹🇼 三條時間軸並行：10 年 / 30 年 / 50 年

寫到這裡，我必須修正我自己——這篇文章本來打算說「Path A 或 Path B 選一個」。 但飛毯出現之後，台灣其實有三條時間軸可以同時走：

⏱️ 10 年內（飛毯 Mark 1）：混合物理整機品牌

• 完全不需要諾貝爾級突破
• 整合涵道風扇 + 智慧布料 + actuator + 碳纖維蜂巢
• 台灣已有 90% 零件供應鏈
• 缺的是「整機品牌 + 跨部會法規 + 沙盒測試場域」
• 這是 10 年內可看到的政策成果

⏱️ 30 年內（Path A：物體內致動供應鏈）：諧波減速器 + 智慧 actuator 自主

• 對標 HDS（諧波）、ROBOTIS（教育）、達妙（開源）
• 台灣已有底子（精密齒輪、伺服馬達、半導體跨界）
• 缺的是「送樣 → 量產的中間 10–20 年跑道**」
• 這是 30 年內可看到的產業成果

⏱️ 50 年內（Path B：物體外致動先驅）：離子推進、場效應、生物機械混合

• 全球都還在實驗室
• 台灣沒優勢、也沒劣勢——startup line 是平的
• 缺的是「長期前瞻研究基金 + 國際合作網絡」
• 這是下一代台灣人的 moonshot

三條路不是『選一個』，是『同時進行』—— 路徑 C 的飛毯短期內提供現金流 + 品牌勢能，路徑 A 加深零件專業度，路徑 B 作為長期霰彈。

🎯 五個具體政策提案

如果我們同時走兩條路，政府能做什麼？

提案 1：「物體內致動」國家旗艦計畫

• 仿造當年「矽導計畫」推動半導體那樣，
• 設立「機器人致動器國家旗艦計畫」，
• 5 年砸 300 億 NTD 補助諧波減速器、伺服馬達、力矩感測自主化。

提案 2：設立「ROBOTIS 級」的台灣機器人開源平台

• ROBOTIS 不是賣零件，是賣「整套生態」——硬體 + SDK + 教材 + 客服 + 認證
• 台灣應該推一個官方支持的「台灣機器人開源平台」
• 從高中生 + 大學生 + 開源社群開始滲透
• 目標：10 年後全世界 maker 都認得「Made in Taiwan」的關節電機

提案 3：「物體外致動」前瞻研究基金

• 國科會專案，鼓勵離子推進、磁懸浮、EHD 等早期物理研究
• 預算不需要大（每年 5–10 億 NTD），
• 但要長期——至少 30 年。
• 目標：讓台灣有一兩個實驗室成為這條路的全球前 10 名

提案 4：修《政府採購法》允許機器人示範採購

• 醫院、消防、長照、農業、教育——都該採購本土機器人
• 不要再以「最便宜 / 最大牌 / 進口品」為唯一條件
• 德國、日本、中國、韓國都有政府示範採購計畫，台灣該有

提案 5：設立「機器人國家測試場域」

• 韓國有，中國有，日本有，台灣沒有
• 找一塊地（離島、舊機場、工業園區皆可）
• 開放給國內外機器人新創自由測試
• 配套：機器人保險、認證、責任歸屬法規

⚠️ 一定要說的警示

寶博，這篇文章談的是 30–80 年的事情。

這不是「明天的股市」，也不是「5 年內該買什麼」的指引。 這是一篇關於下一代台灣人的事業的政策論述。

科幻從來不是無中生有—— 1865 年 Jules Verne 寫了《從地球到月球》，1969 年人類登月。 1968 年 Arthur C. Clarke 寫了《2001 太空漫遊》裡的平板電腦，2010 年 iPad 上市。 2010 年 Iron Man 第一集裡 J.A.R.V.I.S. 助理，2024 年我們有 ChatGPT。

科幻是 50 年後的工程規格書。

但同樣的——沒有人能保證寫進科幻的東西真的會兌現。 反重力到現在還沒有實驗證據； 時間旅行違反熱力學第二定律； 心靈感應違反訊息因果律。

所以這篇文章該被讀成「思想實驗」，不是「投資指南」。

不過我相信一件事——

如果一個國家不思考 50 年後的物理，就只能去拿 50 年前別人做剩的訂單。

這 30 年來台積電從一個無人問津的台灣公司變成全球神山， 證明了這座島嶼很會做別人寫好的規格書。

下一個 50 年， 我們敢不敢試試自己寫規格書？

想像力跟資金一樣， 集中投資才有複利。 分散投資才有平衡。

台灣現在最缺的，不是技術，是敢分一點資金到 50 年後的勇氣。

— 葛如鈞（寶博士） / 立法委員

📌 免責與說明

本文為科技政策與遠期產業推演，並非任何投資建議或財務分析。

文中涉及的「物體外致動」、「離子推進」、「飛行魔法」等概念，皆屬實驗室階段或理論物理階段，距離商業化可能有 30–80 年。讀者請勿將任何具體公司或技術視為投資標的。

文中提及之公司（包括日本 Harmonic Drive Systems、韓國 ROBOTIS、中國深圳達妙等）僅為產業現狀之客觀描述，不代表任何投資推薦或負面評價。

讀者若想深入了解產業細節，請自行研究、自負風險、諮詢合格理財顧問。本文觀點為個人意見，不代表立法院或所屬政黨立場。