什么是人机协作机制_什么是人机协作-胜象大百科-提升认知,打开格局

人机协作(HRC)指的是人和自动化机器共享一个工作空间并同时工作的工作场景。在工业4.0的驱动下，这种模式可以实现高度灵活的工作流程，最高的工厂可用性和生产力，以及经济效率。但是有一个前提，就是必须采用适合特定应用的安全技术。

人机交互：空间和时间问题

早在工业4.0提出之前，工业自动化领域就开始关注人与机器的交互。到目前为止，已经提出了两种交互场景——共存和合作，覆盖了90%的人机交互。在这里，空间和时间是非常重要的交互参数。

共存：交互时人和机器同时处于相邻区域。

合作：人和机器共享同一个工作区，但工作时间不同。

在工业4.0的框架下，人们越来越重视第三种交互形式：人与机器人的合作，他们将同时处于同一个工作空间。在协作场景中，具有安全运动学特性的标准工业机器人已经不能提供足够的安全性，因此必须使用协作机器人。

在这种情况下，必须根据实际的风险等级，对机器人的力量、速度和运动路径进行监控和限制。必要时，机器人需要停止或关闭。因此，人与机器人之间的距离成为决定性的安全参数。

风险评估永远是第一位的——即使在使用coboter(合作机器人)时也是如此。

每个人机合作场景都不一样。即使使用的机器人是专门为这种与人合作而开发的，也需要对每个HRC单独进行风险评估。这种协作机器人必须从初始设计开始就确保多种本质安全特性。

同时，合作空间必须满足基本要求，例如与相邻的有被挤压或被困危险的可进入区域的最小距离。人权委员会适用的功能安全标准是基于许多共同标准，如IEC 61508、IEC 62061和ISO 13849-1/-2。此外，应考虑ISO 10218-1/-2工业机器人安全标准和ISO/TS 15066合作机器人设计标准。

机器人系统开发商和集成商不仅要仔细检查功能，确保它们符合机器人制造商在设计中采取的预防措施的标准要求，还要考虑所有剩余的危险和风险。因此，有必要根据ISO 12100标准评估机器人系统的风险，以确定降低风险所需的安全措施(如安全光幕或安全激光扫描仪)。

面向安全的协作机器人系统运行模式

根据ISO/TS 15066的技术标准，有四种不同的协同工作模式：

安全监控关闭：

停止机器人与人互动。

手动指南：

手动引导机器人以合适的低速运行，从而保证HRC的安全性。

功率和强度限制：

通过降低机器人的功率、强度和速度来实现必要的安全性，例如使用安全相关控制系统的限制功能或具有生物机械的负载限制功能的本质安全型机器人设计，可以确保不会发生危险或伤害。无论是人与机器人有意还是无意的身体接触，都可以保证上述安全特性。

速度和距离监控：

高度灵活的工作模式。通过监测机器人的速度和运动路径，使其能够在受保护的协作空间内主动适应操作者的工作速度。安全距离会全程监控，必要时会让机器人减速或停止，或者改变其运动路径。当操作员和机器之间的距离再次增加到最小允许距离以上时，机器人将返回正常速度和运动路径。这样可以及时恢复机器人的生产力。

HRC功能安全：一站式提供专业技能、丰富产品和实施支持。