安全機器人和工業 4.0

柔性生產是工業 4.0 的一大主題。在工業生產中，柔性的自動化機器能夠快速輕松地適應不斷變化的生產條件，其需求量日益增長。人員應當能夠不受阻礙地進入，同時免受危險。機器人的速度、力量和移動性往往離不開有效的防護措施。

隨著人與機器人之間的交互愈發密切，安全解決方案將發揮關鍵作用：它不僅使工作環境更加安全，而且還將大幅提高生產力。這一點只能通過堅固可靠的智能傳感器與安全系統所賦予的適應性環境感知能力得以實現。作為全套解決方案供應商，SICK 推出針對安全機器人應用的產品、系統和服務。

安全協作機器人應用的標準和要求

以下標準主要適用于工業機器人和機器人系統的安全性：ISO 10218-1 針對的是工業機器人制造商，而 ISO 10218-2 則面向機器人系統制造商或集成商。ISO TS 15066 技術規范為協作機器人應用設計奠定基礎。

此類應用中的人機交互越密切，設計要求就越高。在這種情況下，風險降低措施的驗證成本也在增加。與此同時，每項機器人應用均需執行風險評估，即使所使用的機器人具備結構性風險降低措施。

人機交互越密切，風險降低措施的驗證成本就越高。

如何有效地降低人機交互的風險？

共存——聯鎖裝置

在通常不需人為干預的工業機器人應用中，操作者有時需要進入工作區域，例如進行檢查或維護。此時，工作區域須使用柵欄隔開，防護門必須聯鎖。聯鎖裝置須確保每當操作者進入危險區域時，機器人的相關功能都已關閉，并且當人員留在危險區域內或防護門打開時，必須保持聯鎖狀態。

合作——SICK安全光幕/安全掃描儀

涉及操作者裝載和卸載機器人單元的過程是工業機器人較常見的應用。在類似場景中，操作者和機器人在不同的時間與相同的工作區域中完成必要過程。根據裝載和卸載系統的設置方式，可使用SICK安全光幕/安全掃描儀結合SICK安全控制器進行人員檢測與防護。

協作——安全裝置、監控、檢測

在特定應用中，人與機器人必須在同一工作區域中同時交互。在這種協作場景中，機器人的力量、速度和運動軌跡必須受到限制，同時根據實際風險程度進行監測與控制。

該風險程度直接取決于人與機器人之間的距離。為此需要可靠的SICK安全傳感器進行人員檢測。

未來，人和機器人將在需要高度靈活性的自動化應用（例如，在定制化的小批量生產）中更加緊密地工作。人工裝配操作正逐漸被人機協作所取代。

ISO / TS 15066的設計原則補充了ISO 10218-1 / 2已經制定的要求，并為協作機器人應用的設計奠定了良好的基礎。

西克(SICK)成立于1946年，歷經多年的發展與積累，已成為極具影響力的智能傳感器解決方案供應商，產品廣泛應用于各行各業，包括包裝、食品飲料、機床、汽車、物流、交通、鋼鐵、機場、電子和紡織等行業。西克中國目前已在廣州、上海、北京、青島和香港等地設有分支機構，并形成了輻射全國各主要區域的機構體系和業務網絡。

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