工業(yè)機器人在未來的智能工廠是怎樣的？的確會有很多“長得一樣”的“組裝人員”，他們不是克隆人，而是機器人。而在機器人邊上還會有工人，他們和機器人配合，一起完成工作。多么和諧的一幅畫面??！工人和機器人的零距離協(xié)作，簡稱人機協(xié)作，未來智能工廠不可或缺的一部分。

是不是你也看過這樣的科幻片？實際上在不久將來，的確會有很多“長得一樣”的“組裝人員”，他們不是克隆人，而是機器人。而在機器人邊上還會有工人，他們和機器人配合，一起完成工作。多么和諧的一幅畫面??！工人和機器人的零距離協(xié)作，簡稱人機協(xié)作，未來智能工廠不可或缺的一部分。當(dāng)然，面對未來人機協(xié)作的趨勢，公眾也有不少疑問，我們一一來看：

工業(yè)領(lǐng)域機器人用量增加背后的原因是什么？在批量生產(chǎn)規(guī)模不斷縮減的時代，定制化的生產(chǎn)開始翹頭，因此生產(chǎn)過程需要具備更大的靈活性：不論在什么情況下，制定生產(chǎn)過程中的各個生產(chǎn)步驟時，都要盡量靈活，而人機協(xié)作提供了這種靈活性，可以快速對生產(chǎn)進行調(diào)整。

安全有多么重要？工人與機器人的零距離，雖然提高了生產(chǎn)效率，但人機之間勢必會有“摩擦”甚至“傷害”。因此，“安全性成為首要考慮因素”。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/TS 15066列舉了與人體接觸時允許施加多大的力或壓強。這些限制取決于具體的身體部位。作為安全功能的組成部分，控制部件（例如力矩監(jiān)控器或速度監(jiān)控器）顯然亦須滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

協(xié)作形式有哪些？人機之間有四種不同類型的協(xié)作形式：第一種，安全受監(jiān)控停止。在此情況下，如果工人進入共享工作空間，機器人便會停機，一旦工人離開共享工作空間，機器人可以自動重新啟動。第二種，手持引導(dǎo)。機器人的運動由人工手持進行引導(dǎo)控制。第三種，速度和距離監(jiān)控。在這種類型中，機器人防止人機接觸，實現(xiàn)方式為，當(dāng)機器人和工人互相靠近時，機器人降低速度，然后當(dāng)雙方互相離開時，再次提高速度。第四種，功率和壓力限制，這是目前最創(chuàng)新的方式。在這種類型中，通過技術(shù)手段將工人和機器人之間的接觸力限制在無害水平。因此功率和壓力限制日益成為人機協(xié)作安全實施的重要趨勢。但是采用上述前三種協(xié)作類型的傳統(tǒng)工業(yè)機器人還會繼續(xù)存在。

人機協(xié)作如何實現(xiàn)安全？協(xié)作形式不同，實現(xiàn)安全的方式也不相同。針對前三種比較傳統(tǒng)的協(xié)作形式，皮爾磁可提供兩種安全方案。一種是使用各類安全開關(guān)、光柵、掃描儀等安全傳感器產(chǎn)品，監(jiān)控人員是否進入共享區(qū)域。一旦進入，機器人將停止或減速。

另一種方案更為靈活高效，不需要圍欄將機器人圍起來，也不需要采購各類安全傳感器產(chǎn)品。只需使用皮爾磁首創(chuàng)的3D照相系統(tǒng)SafeyEYE，將其置于機器人工位的頂部，即可對下方的整個區(qū)域進行監(jiān)控，并可將監(jiān)控區(qū)域劃分為警報區(qū)和保護區(qū)，人員進入警報區(qū)會觸發(fā)報警，但機器人不會停止，而一旦進入保護區(qū)，則機器人立即停止。

而第四種協(xié)作形式，也就是采用機器人的功率和壓力限制的方式，是個全新概念，這些帶限制的機器人近年來也是在市場上爆發(fā)式涌現(xiàn)，我們稱之為“協(xié)作機器人”。它們工作時“輕手輕腳”，看似不會傷害到工人，但實際上是否真的不會造成傷害，是否真的滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)？這些都需要專業(yè)的驗證。皮爾磁研發(fā)了創(chuàng)新的力和壓強測量系統(tǒng)PROBms，可測量機器人對人體施加的力和壓強，確保不超過上限值，即使碰撞也不會造成傷害。

皮爾磁的力和壓強測量系統(tǒng)PROBms可在全球租用。租用理念包括維護、校準(zhǔn)和定期更新，因此用戶總能使用功能完善、技術(shù)先進的測量系統(tǒng)。人機協(xié)作流程改變時所需的重新測量可隨時獨立進行。從而提高機器人應(yīng)用的可用性和生產(chǎn)力。

未來，分布式控制、人機協(xié)作都使得生產(chǎn)更靈活，更高效，定制化產(chǎn)品成為可能。但請別忘了——安全是首要考慮因素。