如何區(qū)分機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人和移動機(jī)器人？

我覺得現(xiàn)在是時(shí)候討論一些更有趣的話題，今天的話題是介紹工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人和移動機(jī)器人。

我想每個人都知道機(jī)器人是什么。機(jī)器人是可怕的大型機(jī)器，通常需要關(guān)在籠子中，其功能安全要求一般涉及門聯(lián)鎖裝置、激光掃描儀等。目的是把機(jī)器人與人分開。所有安全性都可以根據(jù)機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)ISO 13849和IEC 62061（IEC 61508的機(jī)械解釋）進(jìn)行設(shè)計(jì)

COBOT表示協(xié)作機(jī)器人。它們是被設(shè)計(jì)為與人交互的機(jī)器人，人與機(jī)器人之間可能會發(fā)生身體接觸。有人反對協(xié)作機(jī)器人這一說法，認(rèn)為沒有這種機(jī)器人，只有協(xié)作應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)ISO 10218-1和ISO 10218-2（ISO 10218的兩個部分，也被稱為R15.06）給出了機(jī)器人的設(shè)計(jì)和應(yīng)用要求，關(guān)于協(xié)作運(yùn)行也有一些要求。一般而言，這些標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的安全完整性要求是SIL 2、HFT = 1（根據(jù)IEC 62061）或PL d、CAT 3（根據(jù)ISO 13849），除非風(fēng)險(xiǎn)評估另有要求。

適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評估可以根據(jù)ISO 13849:2006的附錄A進(jìn)行，但自2016年起，R15.306已成為機(jī)器人專用的風(fēng)險(xiǎn)評估方法。進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估時(shí)，應(yīng)假設(shè)用戶沒有佩戴任何個人防護(hù)裝備，并且沒有加入任何安全功能。

2016年后還有ISO/TS 15066可供使用。該技術(shù)規(guī)范參考ISO 10218-1和ISO 10218-2，給出了對“機(jī)器人系統(tǒng)和人員共享同一工作空間”的“協(xié)作機(jī)器人”的額外指導(dǎo)。圖1很好地展示了一個機(jī)器人系統(tǒng)，其具有一般受保護(hù)的工作空間和一個協(xié)同操作空間。下面的視頻中對此也有介紹。ISO/TS 15066的關(guān)鍵主題之一是“功率和力限制”。在這種工作模式下，機(jī)器人和操作員之間的物理接觸是預(yù)期要發(fā)生的或無意中發(fā)生的。通過固有安全設(shè)計(jì)（例如去除夾點(diǎn)或使用襯墊）或使用安全功能來降低風(fēng)險(xiǎn)。附錄A給出了30個不同身體部位在接觸時(shí)允許的最大壓力和力的限制。它沒有關(guān)于與臉部、頭骨和前額接觸的限制，與這些部位接觸是允許的。

上面的圖表顯示了與機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人和移動機(jī)器人最相關(guān)的一些標(biāo)準(zhǔn)。我還沒有真正提到移動機(jī)器人。移動機(jī)器人更常見的名稱是AGV（自動導(dǎo)引車）。據(jù)我所知，目前還沒有最新標(biāo)準(zhǔn)涵蓋移動機(jī)器人或AGV，但我知道制定新標(biāo)準(zhǔn)的工作正在進(jìn)行中。在此之前，ISO 13849似乎是最相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，對于任何可能的移動機(jī)器人與人體的接觸，使用ISO/TS 15066附錄A中的力和壓力限制似乎是合理的。

我注意到，對多款被宣傳為適合協(xié)作應(yīng)用的機(jī)器人的評審表明，它們不符合ISO 10218-1建議的安全完整性要求。一些有PL d但僅采用CAT 2架構(gòu)，一些有PL b，這是ISO 13849中定義的最低級別。另外，我擔(dān)心許多最終用戶沒有對其最終應(yīng)用進(jìn)行適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評估。也許隨著人們對最新標(biāo)準(zhǔn)的意識越來越強(qiáng)，情況將會發(fā)生改變。