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人机共工取代无人工厂 安全设计成机器手臂设计重点
 

【CTIMES/SmartAuto 王明德 报导】   2018年03月02日 星期五

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现在智慧制造已开始走向以人为本的思考方向,以欧美大厂为例,现在早已不再只是研究於怎麽开发成无人工厂,反而更聚焦於人跟机器间该如何互动与搭配才能有效提升效率,在未来的工厂中,工业机器人将会扮演重要角色,设置於产线中的机器手臂,与作业人员共工的机率相当高,因此如何避免人员为机器所伤,就成为重要设计。

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关节式多轴手臂是现在工业机器人的主流,分类方式多以抓取重量区分, 20kg以下为小型、20kg~60kg为中型、60kg~300kg为大型、300kg以上为重型,关节式多轴手臂本身机体已有相当重量,若再加上抓取的物品重量与手臂的动作速度,所产生的质量非常大,作业人员与之碰撞,受伤的机率极高,近年来工安意识抬头,多数厂商推出关节式多轴机器人的安全设备。

目前机器手臂的安全设计主要可分为围篱与感测两种方式,围篱则可分为实体与光栅两种,实体围篱以金属制成隔板或网状,阻绝人、物的进入,立一种则是以红外线作为光栅,若有人员进入阻断红外线,则机器手臂会自动停止,感测模式则是在机器手臂上内建感测器,感测器业可分为两种,一种是力道感测器,这几年在机器手臂领域快速窜起的协作型机器人,就内建此类感测器,当机器手臂与人体接触,处理器就会判断碰触力道的强弱,减缓机器手臂速度,另一种应用的感测器是ToF (Time of Flight;飞时测距)感测器,这种技术是透过红外线的反射时间判断距离,过去主要应用於消费性产品,如智慧手机拍照的对焦或扫地机器人对障碍物的判断,现在已有厂商将之设计在机器手臂,依据人体与机器手臂的距离,调整手臂的速度,让人与机械的共工更紧密,从而提升产线效率。

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