根據(jù)國際機器人聯(lián)合會的說法，到2018年，大約有130萬個工業(yè)機器人將被引入世界各地的工廠，歐洲工廠的比例最高。行業(yè)在以下五個領(lǐng)域考慮使用工業(yè)機器人：
工業(yè)機器人類別
介紹人機交互的示例之前，讓我們看看今天在工廠自動化中使用的前三種機器人：
工業(yè)機器人處理焊接、碼垛和提升等任務(wù)。它們固定在地板、天花板或墻上。位于控制柜內(nèi)部的控制單元控制機器人。工業(yè)機器人與人的交互示例如下：工業(yè)機器人在產(chǎn)品上完成工作步驟后，人類開始取貨并因此需要進入機器人的工作區(qū)域。
物流機器人用于倉庫，其中機器人取貨并將其帶到包裝站，或者機器人將貨物從公司所在的一棟建筑物運輸?shù)搅硪粭澖ㄖ�。這些機器人在特定環(huán)境中移動，并且需要用于定位和映射的大量傳感器以及用于防止碰撞的傳感器。
協(xié)作機器人旨在與人類直接交互。與工業(yè)機器人的區(qū)別在于機器人和人類同時在同一對象上工作。一個示例是協(xié)作機器人在操作者的工作臺上方握持對象，如此以來，它可以移動并任意轉(zhuǎn)動對象用于視覺檢查，并在必要時執(zhí)行微調(diào)任務(wù)。協(xié)作機器人通常固定在桌子上，并且像工業(yè)機器人一樣由控制單元控制。
人機交互的挑戰(zhàn)
對于人類來講，如何保持這種交互的安全性。并肩工作的同時，如何防止碰撞或事故？每個機器人類型的挑戰(zhàn)可能完全不同。
工業(yè)機器人設(shè)計旨在快速、準(zhǔn)確地執(zhí)行任務(wù)。機器人手臂內(nèi)的電機接收信號并執(zhí)行。通常，機器人手臂不具備用于感測其環(huán)境的特征。它只是執(zhí)行命令并移動到編程位置，不管途中是否存在一個對象。因此，為了防止事故，工業(yè)機器人通常在受保護的環(huán)境中操作。一個常見的設(shè)置是在機器人手臂周圍放置光柵。光柵的輸出連接到控制柜，其將檢測光柵是否穿過并關(guān)閉機器人臂。另一種設(shè)置是在機器人手臂周圍放置圍欄并監(jiān)視圍欄門的鎖。
物流機器人通常在人類可能在其周圍的環(huán)境中操作。因此，機器人不僅需要用于定位和映射的傳感器，而且需要用于檢測人的傳感器�？梢允褂贸暡�、紅外或LIDAR等感測技術(shù)。除了用于防止碰撞的傳感器之外，還需要備用傳感器。如果機器人碰到物體，機器人內(nèi)部的開關(guān)機械打開，關(guān)閉機器人，直到操作者再次進入操作模式。這對確保機器人停止，以防電子傳感器內(nèi)部出現(xiàn)故障很有必要。
最復(fù)雜的交互發(fā)生在人和協(xié)作機器人之間。必須確保在機器人手臂與人或任何物體之間發(fā)生碰撞的情況下，機器人手臂中集成的傳感器立即關(guān)閉機器人。如果一個傳感器或其后的電子電路發(fā)生故障，機器人也會關(guān)閉。因此，機器人制造商必須在機器人系統(tǒng)中實現(xiàn)冗余，以快速檢測并防止任何可能的碰撞情況。 |
