The keys to designing safe and shared cobot workspaces_设计安全、共享的协作机器人工作空间的关键_技术_行业资讯

诸如 UR 的机器人等力和功率有限的机器人使人类能够与机器人一起完成焊接等任务。资料来源：Universal Robots

协作机器人的承诺是人类与机器之间的无缝合作。然而，为了使这种伙伴关系取得成功，员工必须感到完全安全。如果没有安全基础，员工的支持就会动摇，协作机器人技术的潜在生产力提升永远无法完全实现。

释放这一潜力的关键在于协作机器人工作空间的深思熟虑的设计。安全有效的环境使设施领导者能够保护其员工，同时获得人为抢劫的全部好处ot 协作。

什么是协作机器人及其用例？

一些力和功率有限的系统旨在与人类协作。目标是将它们放置在人类用来自动执行乏味、危险或低效任务的相同工作空间中。由于其多功能设计，协作机器人有许多用例。他们的一些技能包括：

随着机器人工程师设计出更具适应性和多功能的组件，他们的能力不断增强，使他们能够实现更广泛的运动范围和更高的精度。

许多部门将它们集成到工作空间中以解决各种痛点。例如，如果产品检查经常被误解，具有计算机视觉的协作机器人将被放置在这些区域，作为手动工作的补充。

每个应用程序都是不同的，公司经常部署具有计算机视觉功能的协作机器人。不同的类型和技能可以满足多种需求。然而，利益相关者必须小心、安全地安装它们，才能获得积极的投资回报。

许多安全协议都有安全集成机器人的指南，包括 ANSI/RIA R15.06、ISO 10218 和多项 OSHA 规则。这些是从监管机构收集的最基本的提示，以防止伤害和危险。

健康和安全经理必须审核所需协作机器人的空间，并在实施之前与利益相关者讨论潜在风险。这些检查可以预测潜在的接触场景、安全传感器兼容性问题等。了解员工面临的所有类型的威胁对于设计尽可能多的故障安全和应急措施至关重要。

安全的协作机器人工作空间具有多层保护和预防措施措施。安全机制可以是协作机器人或与其一起工作的外围设备的一部分，以补偿缺失的功能。

但是，公司不应仅依赖固有功能来制定整体安全策略。领导者应考虑使用额外的固定装置，例如光幕、安全垫和扫描仪，它们可以检测工作人员何时进入不安全区域。

电气问题是许多安全建议的另一个主要关注领域。例如，当不受控制的电流穿过高能导体之间的失效气隙时，就会发生电弧闪光和爆炸。这可能会导致极度疼痛。当电弧闪光发生时，我们几乎没有时间对其做出反应，因此缓解措施至关重要。协作机器人无法应对这种威胁，因此足够的个人防护设备和程序保障措施至关重要。

技术使用不当可能会引起许多安全问题，而技术使用不当可能会导致安全问题。培训对于防止其他安全事故至关重要。高质量的人机界面 (HRI) 易于访问且易于学习，使操作员能够轻松了解协作机器人的状态、态势感知和即将发生的动作。

员工必须知道如何阅读和响应所有警报类型和状态指示器，以了解它们对安全工作空间的影响。

肌肉骨骼损伤和类似疾病是受伤的常见原因，尤其是在设施中。让协作机器人和相关工具使用起来舒适，可以保护工人的福祉和健康。

如果协作机器人易于使用，它们将使人类工人感觉不那么疲劳，感受到更少的压力。各行业可以通过设计防止笨拙动作和感官紧张的工作站来改善人体工程学。工作区应易于呼吸和观察，同时留出足够的空间，以便在需要时调整身体。

多家公司已经成功地将协作机器人融入到工作流程中，并且没有造成明显的中断或伤害。

丰田汽车北海道公司已在其汽车制造工厂部署了优傲机器人的 UR5e、UR10e 和 UR16e 协作机器人。这些机器人改变了圆形齿轮的加载过程，与之前的策略相比，操作率提高到 98%。

每个协作机器人都配备了安全扫描仪，当有人接近时它会触发一个减慢速度的机制，如果它与某人接触，它就会完全停止。

丰田汽车北海道使用的 UR 协作机器人。来源：Universal Robotics

Fischer Gears 还采用了 OMRON 的 TM12 协作机器人来优化其 CNC 机床。部署后，它减少了 70% 的手动 CNC 进给，同时通过集成扫描仪使工作场所更加安全。

由于这些功能，无需防护围栏，员工可以自由地在工作空间中穿梭。该环境旨在最大限度地提高交互性，以促进更好的人机协作。

优化 Fischer Gears 工作流程的 OMRON TM12 协作机器人。来源：欧姆龙

另一个成功案例是 DHL Supply Chain 与 Locus Robotics 的合作。 DHL 的仓库已配备 5,000 台 Locus Origin 自主移动机器人 (AMR)，以帮助运输和拣选库存。

AMR 通过最大限度地减少员工在储藏室中通常遇到的身体压力，使工作场所更加安全。工作人员不需要举起重物或步行那么远。如果工人在 Locus Origins 旁边，机器人将具有障碍物检测功能，让他们了解周围环境。

DHL 员工与 Locus Origin AMR 一起工作。资料来源：DHL 供应链

人机工作场所正在逐步成为标准，特别是对于高生产设施而言。在员工和协作机器人之间培养互利且有利可图的关系是可能的，但前提是员工能够安心ind。

如果员工感到安全，他们就更有可能热情且富有创意地与协作机器人互动，随着他们对协作机器人功能的了解更多，为组织带来更好的成果。

Lou Farrell 是 Revolutionized 的高级编辑，多年来一直撰写有关机器人、计算和技术主题的文章。他对自己报道的故事和一般写作充满热情。

本文经许可发布。