研究人員提倡「永續機器人學」，以使人工智慧與生態目標相契合

一個由國際研究人員組成的聯盟在《自然·機器智能》（Nature Machine Intelligence）期刊上發表了一份宣言，提議建立一門名為「永續機器人學」的新科學學科。 這份於 2026 年 7 月 13 日發表的宣言，闡述了一套系統性框架，旨在引導機器人研究與商業設計朝向生態保育、社會公平及經濟韌性發展。 作者們主張，隨著自動化與具身人工智慧在全球範圍內大規模普及，該產業必須主動減輕與機器人系統的製造、部署及廢棄處理相關的環境與社會成本。 該宣言由 M. Kovac、B. Mazzolai 和 S. Song 等研究人員共同撰寫，並獲得瑞士聯邦材料科學與技術實驗室（EMPA）及其他國際機構的貢獻。

「微創原則」

所提出的「永續機器人學」框架的核心信條之一，即是「最小干擾」技術的概念。作者主張，機器人系統的設計與部署應以減少對自然生態系統及現有社會經濟結構的干擾為目標。此種做法挑戰了當前產業普遍聚焦於最大化原始性能與運作效率，卻未將外部化成本納入考量的現狀。

該框架呼籲對機器人系統進行全面的生命週期評估。這包括審視零組件原料的開採、製造流程與運作中人工智慧模型的能源消耗，以及硬體在報廢後的可回收性。 研究人員倡導開發可生物降解材料、節能致動器，以及有助於維修與元件再利用的模組化設計，促使產業擺脫「一次性硬體」模式。

平衡

自動化與社會公平

除了環境問題之外，這份宣言還探討了廣泛自動化所帶來的社會經濟影響。作者強調，機器人技術的發展必須符合社會公平的原則。這包括在機器人供應鏈中確立正式的就業標準，並在適當的情況下促進勞動密集型產業的發展，而非僅僅為了取代勞動力而追求自動化。

研究人員指出，若生產力提升所帶來的效益未能廣泛分配，不受約束的自動化恐將加劇現有的經濟不平等。該框架建議，機器人系統的設計應考量其對當地社區及勞動力的影響，並優先採用能增強人類能力而非完全取代人類的協作技術。

呼籲進行系統性變革

這份宣言的發布，代表著將永續性指標融入機器人產業基礎工程與商業模式的推動力。作者敦促政策制定者、學術機構及企業領袖採納此系統性框架，以引導未來的研究資金分配與監管標準。

隨著自主系統在從製造業到農業等各領域的部署加速，研究人員主張，該產業必須從將永續性視為次要的合規問題，轉變為將其視為核心設計約束條件。確立「永續機器人學」作為一門公認的學科，旨在為推動此轉型提供必要的學術與理論基礎。

永續設計的商業現實

對於採購經理和硬體開發人員而言，「

「永續機器人技術」為供應商評估與產品設計增添了新的複雜層面。歷史上，機器人產業一直遵循「性能至上」的模式：不顧能源足跡或材料來源，致力打造最快、最強勁或最精準的機器。

該宣言指出，隨著產業規模從數千台擴展至數百萬台，這種思維模式已不再可行。若每個倉庫和工廠都部署由稀土金屬和不可回收複合材料製成、高度複雜且高能耗的人形機器人機隊，對環境造成的衝擊將極為巨大。 業界面臨的挑戰在於，如何在不犧牲商業買家所要求的運作可靠性的前提下，整合可持續的實踐措施——例如便於維修的模組化設計，或使用可生物降解的結構組件。

將生命週期評估應用於機器人領域

要理解這項提議的轉變，不妨參考「生命週期評估」（LCA）的概念。在傳統製造業中，LCA 會衡量產品從「搖籃到墳墓」的環境影響——從開採礦石到將最終產品送往垃圾掩埋場處理。

將生命週期評估應用於機器人領域具有獨特的難度。機器人並非靜態物體，而是一個動態系統。其環境足跡涵蓋：訓練主導其行為的龐大人工智慧模型所需的能源、運作期間邊緣運算處理器的持續耗電量，以及高度專業化感測器陣列的快速淘汰。 「永續機器人學」要求工程師在設計階段就必須考量所有這些因素，迫使他們在優化能源效率與元件使用壽命的同時，而不僅僅是追求原始運算能力或物理強度。

「綠色」機器人的謬誤

一個常見的陷阱在於

關於永續技術的討論實質上是「綠色洗腦」——僅憑表面特徵便將產品標榜為環保，卻忽略其系統性影響。舉例來說，某家公司可能會誇耀其機器人的塑膠外殼採用回收材料製成，卻對處理視覺導航數據所需資料中心所產生的龐大碳足跡視而不見。

這份宣言明確警告此種膚淺的做法，並要求對機器人的影響進行全面評估。 真正可持續的機器人，不僅是採用環保材料製造的；更應是設計上便於維修而非更換、能以低功耗高效運作，並執行能積極促進生態或社會福祉的任務，而非僅僅加速消費。

對政策與資金的戰略啟示

將「永續機器人學」正式確立為一門學術領域，為政策制定者提供了關鍵的框架。隨著各國政府草擬規範人工智慧與自動化的法規（例如《歐盟人工智慧法案》），他們越來越需要可量化的標準來確保合規。

透過界定何謂永續機器人學，研究人員提供了監管機構最終可採納的衡量指標。此外，此框架很可能影響研究補助金與風險投資的分配方式。能夠證明自身符合這些原則的新創企業，將更容易從日益重視環境、社會與治理（ESG）標準的機構中獲得資金。

業界永續發展努力的基準比較

儘管「永續機器人學」作為一門正式學科是新近提出的概念，但各類參與者早已開始嘗試解決其所提出的各項議題

該宣言的價值在於，它試圖將這些各不相同的方法統整為一門單一且有機的學科，將機器人視為一個整合性的社會生態系統。

機器人生命週期末期的經濟學

「永續機器人學」框架的關鍵組成部分，在於處理機器人硬體的生命週期末端經濟問題。目前，該產業主要採用線性模式運作：機器人被製造、部署，並在過時或無法修復時最終被丟棄。 由於材料組成極為複雜——包括電池中的重金屬、馬達中的稀土元素，以及外殼中的特殊塑膠——使得回收這些系統在經濟上不可行，且在技術上極具挑戰性。

本宣言倡導轉向循環經濟模式，即從設計之初便以可拆解與元件再利用為前提來設計機器人。這需要標準化介面並將元件模組化，以便當主機殼故障時，仍能輕鬆拆卸並重新利用仍可運作的伺服馬達或感測器陣列。然而，要落實此模式，必須克服重大的經濟阻礙。 目前製造商主要透過銷售全新系統獲利，而非銷售替換零件。轉向循環經濟模式不僅需要工程創新，更需對產業商業模式進行根本性重組，這可能需要透過「生產者延伸責任」（EPR）法規來推動，該法規要求製造商對產品的整個生命週期負責。

永續發展標準的全球差異

推動「永續機器人」的趨勢，也凸顯出不同地區在處理

科技對環境的影響。這份宣言深受歐洲研究人員影響，反映出歐盟在監管方面更廣泛地聚焦於永續發展與循環經濟。

相較之下，中國和美國等地區機器人技術的快速擴張，主要受工業競爭力與國家安全需求所驅動，往往將環境考量置於次要地位。 這種分歧為全球製造商營造出複雜的經營環境。若歐盟對進口機器人制定嚴格的可回收性與能源效率標準，製造商必須要麼為歐洲市場設計專屬的「合規」機型，要麼將其全球產品線全面升級以符合最高標準。 因此，「永續機器人」框架不僅是一項學術探討；更是對即將到來、將重塑全球自動化技術貿易格局的監管摩擦之預演。

開源技術在永續機器人領域中的角色

實現「永續機器人」願景的關鍵推動力，在於採用開源硬體與軟體架構。當前各製造商使用獨特、閉源元件與作業系統的專有模式，從根本上與可維修性及元件再利用的目標背道而馳。

若專有感測器發生故障，使用者將被迫向原廠購買替換零件——通常需支付大幅加價——若該零件已停產，則只能將整台機器人報廢。 採用開放原始碼的方法，透過標準化介面與互通性元件，將使第三方製造商能夠生產替換零件，並讓獨立技術人員進行維修。這不僅能延長硬體的生命週期，更能減少電子廢棄物。這份宣言隱含地挑戰機器人產業，要求其擺脫「封閉花園」的模式

商業模式，並擁抱那些推動軟體產業創新、具協作性與開放性的標準，同時體認到永續發展需要系統性的互通性。

創新速度與永續性之間的張力

人工智慧的快速創新步伐與永續硬體設計的目標之間，存在著固有的張力。驅動具身智慧的軟體模型正以指數級速度演進，往往每 12 至 18 個月就需要完全嶄新的感測器陣列或處理架構。

若機器人的設計旨在具備物理耐用性並使用長達十年，其內部處理硬體將在機械組件失效之前便早已徹底過時。為化解此矛盾，永續機器人技術必須將極致的模組化列為首要考量。 機器人的「大腦」（運算模組與感測器）必須能夠輕鬆更換，讓使用者能在不丟棄耐用「軀體」（底盤、馬達和電池）的情況下，升級其人工智慧能力。 要實現此等級的升級能力，必須從根本上改變機器人的工程設計方式，從緊密整合的單體式設計，轉向靈活的元件化架構。

本分析綜合了關於自動化技術對環境與社會影響的學術文獻、機構研究框架及科學提案。

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