多年来，一提到在生产中使用机器人首先想到的是在汽车行业中遇到机器人的画面。在高高的围栏后方，巨大的机械臂正在组装沉重的车身零件。然而，机器人已经发生了变化，如今它们的任务领域十分广泛。人与机器人之间的灵活协同是机器人应用的最终目标——没有围栏，无需预编程的流程，但却始终保持安全。安全系统和服务战略产品管理主管 Fanny Platbrood 解释了做到这一点需要什么条件。
人机协作的最终目标
2022-5-24
几十年来，机器人一直在推动工业自动化的进程。“虽然在 20 世纪 70 年代，机器人仍然主要用于高负荷应用，但随着时间的推移，我们已经看到了惊人的发展势头。机器人变得更小、更易操纵、更灵活，并且能够以更高的循环率执行工作。这显著扩展了机器人的应用范围”，Fanny Platbrood 表示并补充道，“如今，几乎在每个行业都可以看到机器人的身影。尤其在追求精度的应用中，例如在加工极小部件的电子工业。”
协作型机器人创造了新的可能性
2008 年第一台协作型机器人问世，开启了人机协作的新时代。Platbrood 为此欣喜若狂，她回忆道：“这是一项突破性创新。一方面，这是因为协作型机器人可以真正与人类一起工作并以人类为中心。另一方面，是由于协作型机器人的操作变得更加容易。如今，机器人的编程让人联想到在智能手机上使用应用程序。您无需成为技术专家即可对机器人进行编程。这消除了使用机器人的最大障碍之一。”尽管在与轻型机器人的协同工作中围栏越来越不受欢迎，但安全性仍然是一个重要的议题。对机器人应用的高效安全防护（特别是在协作中）不应该成为一种威慑，而是应该建立信任。与机器人进行交互的人员应该无需担心自身的安全。因此从一开始就必须强制进行风险评估：“我们必须为此关注整个系统，乃至终端执行器及其运输的物体。例如，如果机器人携带拥有锋利边缘的物体并且机器人手臂的末端并未得到足够的防护，这可能会导致不可逆转的伤害。‘可信可靠’协同工作的先决条件是风险评估和由此得出的降低风险的措施，”Fanny Platbrood 如是说并补充道：“协作型机器人应用的一个要求是对终端执行器进行智能防护，以降低受伤风险。这将成为‘游戏规则改变者’，因为它可以实现更多的协作型应用。”
安全性助力提升生产效率
但纵览整个工作过程也可显现出优化潜力。在人机协作中，必须具备持续的速度监测功能：在人员接近机器人时，机器人必须降低速度，甚至可能需要停止移动。如今最常用的是基于安全激光扫描仪的解决方案。然而，随着数量的增加，保护区域的编程在技术上可能会变得复杂，并且不允许进行灵活设计。对于这位产品经理而言，3D 安全摄像机可以监控整个机器人应用，能够准确地识别移动，因此可能是一种解决方案的途经。“最终的解决方案也许在于各种技术的整合，是一个易于集成和配置的系统。如果我们成功迈出这一步，机器人就无需预编程的工作流程，而是可以根据环境和要求自行决定，”她说道。
Fanny Platbrood 坚信这一发展趋势指日可待，并补充道，“另一个方面已经从根本上改变了与机器人的协作关系，且将继续深化，数字化实现了更加动态的发展。我们不再谈论通过工作流程的安全性提高生产效率的某一个机器人应用，而是着眼于一个完整的网络，其包括协作型和固定式机器人，还包括在整个系统中协同工作的 AGV（自动导航车）、AMR（自主式移动机器人）和人。然后，得益于机器之间的数据传输，可以实现根据具体情况自主决定匹配的工作流程。在这种情况下，安全性不再意味着需要妥协和流程减慢，例如因等待时间而造成的流程减慢。安全性首先是实现一切的前提。对我而言，这是人机协作的最终目标：Creating Safe Productivity（助力安全高效）——我们希望通过安全、高效的流程提高客户的生产效率。”
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