譯/商嫣然

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新IISSOO標(biāo)準(zhǔn)使機(jī)器人與人類一起工作

譯/商嫣然

在工業(yè)環(huán)境中，人類與機(jī)器人相互協(xié)作已經(jīng)成為了可能，這要?dú)w功于ISO/TS 15066——一個(gè)關(guān)于協(xié)同機(jī)器人系統(tǒng)安全的新的ISO技術(shù)規(guī)范。

協(xié)同機(jī)器人是指自動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)與人類共享相同的工作空間。因此，它是指一個(gè)系統(tǒng)或應(yīng)用程序，而不是一個(gè)特定類型或品牌的機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人不包括一個(gè)“末端執(zhí)行器”，即機(jī)器人系統(tǒng)的末端與環(huán)境相互作用的裝置，這些完全由它本身來(lái)完成。

工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)通常與人分開(kāi)，以保護(hù)人們免受傷害。然而，隨著新技術(shù)的進(jìn)步，我們能夠安全地將機(jī)器人的力量和精度與人類的創(chuàng)造力和解決問(wèn)題的能力緊密地結(jié)合在一起。這將會(huì)大大提高生產(chǎn)率。

ISO工業(yè)機(jī)器人安全工作組（ISO / TC 299／WG 3）召集人Roberta Nelson Shea解釋說(shuō)，“當(dāng)依據(jù)工業(yè)機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn)（ISO 10218-1和ISO 10218-2）進(jìn)行工作時(shí)，產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題：如果一個(gè)應(yīng)用程序不會(huì)傷害人，為什么不允許接觸？因此，ISO 10218討論了四種技術(shù)的協(xié)同運(yùn)作。ISO 15066的努力由一個(gè)想法開(kāi)始，即任何人與機(jī)器之間的偶然性接觸，都不會(huì)導(dǎo)致痛苦或傷害。”

ISO / TC 299／WG 3秘書長(zhǎng)Carole Franklin說(shuō)道，“事實(shí)上，當(dāng)機(jī)器在工人旁邊作業(yè)時(shí)，我們必須非常小心，以確保該應(yīng)用程序不會(huì)把人置于危險(xiǎn)中。然而到目前為止，機(jī)器人系統(tǒng)供應(yīng)商和集成商只有一般關(guān)于協(xié)同系統(tǒng)的要求的總說(shuō)明。ISO/TS 15066在行業(yè)中處于一個(gè)游戲規(guī)則改變者的地位。它給出了評(píng)估和控制風(fēng)險(xiǎn)所需要的具體的、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的安全指導(dǎo)。

新的技術(shù)規(guī)范為行業(yè)開(kāi)拓了許多機(jī)會(huì)。它將引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者和用戶，并為其提供保障，鼓勵(lì)投資、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用這一技術(shù)。

運(yùn)轉(zhuǎn)模式

在協(xié)同機(jī)器人方面，人類和機(jī)器人設(shè)備可以有一個(gè)同時(shí)執(zhí)行任務(wù)的重疊的工作空間。ISO/TS 15066為設(shè)計(jì)和實(shí)施一個(gè)降低風(fēng)險(xiǎn)的工作區(qū)提供了指南。它包括：

▲ 定義；

▲ 安全控制系統(tǒng)的重要特性；

▲ 在協(xié)同機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的因素；

▲ 內(nèi)置安全相關(guān)系統(tǒng)及有效使用；

▲ 關(guān)于實(shí)施下列協(xié)作技術(shù)的指導(dǎo)：安全評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)站；手動(dòng)指導(dǎo)；速度和分離監(jiān)測(cè)；功率和力限制。

當(dāng)然，這是發(fā)展工業(yè)的第一步。ISO/TS 15066為這方面的工作提供了一個(gè)基礎(chǔ)，因?yàn)槲覀兿Ｍ趹?yīng)用程序部署和技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

有了ISO / TS 15066，人類和機(jī)器人系統(tǒng)分離的傳統(tǒng)的保護(hù)系統(tǒng)和防護(hù)裝置將不再是必須的，因?yàn)镮SO 10218-1和ISO 10218-2為我們提供了所謂功率和力的限制性手段。技術(shù)規(guī)范包括人體不同部位疼痛閾值的研究數(shù)據(jù)。此信息可用于開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)限制功率和力的協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用。

另一種幫助人類和機(jī)器人系統(tǒng)合作的方式是速度和分離監(jiān)測(cè)技術(shù)。在這樣的系統(tǒng)中，為避免接觸，機(jī)器人和人之間保持著最小的安全距離。想象一下，一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)集成了一個(gè)能夠感知人類的保護(hù)裝置，然后機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)移動(dòng)或與人“共舞”。因此，如果你向前走一步，機(jī)器人系統(tǒng)就會(huì)向后退一步。技術(shù)規(guī)范為達(dá)到可允許的最大的速度和最小的距離提供了詳細(xì)的指導(dǎo)。它可以激勵(lì)保護(hù)裝置技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，以及促進(jìn)材料的發(fā)展，來(lái)獲得更為柔軟化的物理觸感、更好的靈敏元件、更好的運(yùn)動(dòng)控制和其他創(chuàng)新。

即使一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)沒(méi)有開(kāi)動(dòng)，一個(gè)人也可能撞上它，就好像一個(gè)人可能會(huì)撞上一堵墻。工作組通過(guò)使整個(gè)系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備中鋒利的邊緣和突起最小化而解決了這一問(wèn)題，因此，如果撞上機(jī)械，不會(huì)比撞上墻壁的情況更糟。

（原文標(biāo)題：Robots and humans can work together with New ISO guidance，作者：Maria Lazarte，譯自ISO官網(wǎng)）