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SSM視覺技術以感知為立足點 保障人機協作安全

良好的感知系統能縮短機器人的PSD並提供更安全的協作。法新社

視覺系統已用於製造業的零件檢查、校準、辨識、揀選和品管多年,如今,新的視覺技術有助於保障工業機器人與人類協作安全。

據The Robot Report報導,機器人技術可分為4種標準,分別是安全評估監控停止、手動引導、功率和力道限制(PFL),以及速度和隔離監控(SSM)。在製造應用中,最常見的協作機器人形式是PFL機器人。

然而,PFL僅在機器人硬體偵測到碰撞時才停止,適用於較小、慢、輕的機器人。但機器人再輕巧,帶有尖銳物體依然危險,因此PFL機器人在末端效應器設計和負載能力類型等方面也受到限制。

感知與安全的挑戰

ISO/TS 15066所定義的SSM可解決PFL某些侷限性。SSM機器人移動時,機器人與人之間須保持保護隔離距離(PSD),如此便能夠在與碰到人以前停止機器人移動。

SSM是關於感知技術的問題,因其必須考慮到機器人何時停止、預計行動的距離,還有機器人停止時人類可以移動的距離。

要做到安全的感知系統,需要可靠的數據和演算法。

Veo Robotics的3D保護解決方案FreeMove將3D時差測距(ToF)感測器設在工作間週邊,以利擷取整個空間的圖像數據。

此外,為避免紅外線感應反射量不足造成誤判,FreeMove將偵測到的空間分為3種狀態,分別是空位、有人和未知。如果感測器沒有獲取反射也無法透視空間,系統會在確定為其他種空間前,將其分類到未知空間,且視為有人佔用。

下個世代的SSM

SSM不僅是感知問題,還是關於控制的問題。低延遲、停止時間作用更迅速的機器人控制器可以有更短的PSD,進而實現更緊密的人機互動,以及更安全、有效率的人機協作。

為了改進用於製造業自動化協作的下一代SSM系統,感知解決方案供應商需要與機器人製造商緊密合作,將基於視覺的SSM機器人控制器最佳化。


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