皮尔磁:更好的安全机器人应用

厂商:皮尔磁工业自动化贸易(上海)有限公司
  点击数:827  发布时间:2018-11-08 12:27
可能有些人对于工业机器人的印象还停留在那种永久固定安装在工厂里,用于焊接或者抓取粗重部件的大型机器人,他们将人类从费力的工作任务中解放出来。而其实,工厂中的机器人正悄然发生着变化,越来越多的轻量级的、小型的机器人手臂出现在工厂里,它们的设计初衷是“向人类伸出援手”,可以在人类的力量水平上给予支持,完成一些重复性的单调的工作,使工人的工作更轻松。
关键词:服务型机器人 ,皮尔磁 ,工业机器人

发展迅速的服务型机器人市场

“2016年,当我的研究报告‘人工装配线上的轻量级机器人-始于简,达至优’发布时,还很难在常规装配领域找到人机协作的应用。

如今,人口结构变化带来了生产线升级的压力,同时轻量级机器人的价格和技术也不断优化,新型机器人和外围设备源源不断地进入市场,削减了企业投资成本,开拓了新的视野。

我希望能在自动化水平相对较低的领域掀起一波新的改革浪潮。”                                      

——Wilhelm Bauer教授

德国弗劳恩霍夫协会工业工程研究所(Fraunhofer IAO)执行董事

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图1,服务型机器人

工业机器人的新成员

最初,工业机器人和服务型机器人的产品标准是不同的,所针对的应用领域也不同,但现在两者正慢慢趋于相同。

可能有些人对于工业机器人的印象还停留在那种永久固定安装在工厂里,用于焊接或者抓取粗重部件的大型机器人,他们将人类从费力的工作任务中解放出来。而其实,工厂中的机器人正悄然发生着变化,越来越多的轻量级的、小型的机器人手臂出现在工厂里,它们的设计初衷是“向人类伸出援手”,可以在人类的力量水平上给予支持,完成一些重复性的单调的工作,使工人的工作更轻松。

服务型机器人具有更大的灵活性和更多的自主性,因此在制造业获得了立足之地。

甚至有人说,它们代表着未来。

服务型机器人的“元老”

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图2,服务机器人的“元老” | 图片来源:Wikipedia

还记得星球大战中那个喋喋不休的C3PO吗?它一路伴随主人,完成了一系列的重要伟大任务。还有那个憨态可掬的机器人R2D2,虽然只有0.96米高的身体,却拥有塞满各种工具的附加臂,它是一个了不起的太空船技工,无数次帮助主人度过难关。它们可以算是服务机器人中的“元老”了。

在现实中,服务型机器人最早起源于亚洲,现在它们不仅出现在家庭和公共场所中,也逐渐开始应用于工厂中。

安全性至关重要

不管是传统的工业机器人,还是现在新兴的人机协作应用,安全性都是必须关注的重点。

2011年颁布的EN ISO 10218-1/-2标准,面向的是传统工业机器人,它对工业机器人的安全性做了详细的描述。

而ISO/TS15066则是专门针对人机协作应用的技术说明,描述了不同的人机协作概念、详细的安全要求、安全设计和风险评估等,还规定了机器人速度和压力对人体特定部位冲击所造成的伤害临界值等。

为了保证人机协作的安全性,机器人一般采用轻量化设计,限制运行的速度和电机功率,应用检测力和压强的碰撞测量系统,采用安全控制器技术等,从根源上避免伤害。

始于简,达至优

在保证安全的前提下,如果服务型机器人具有编程简便和易于操控的优势,那它就更容易被用户所接受:越简单越好。

以前,机器人对操作员工的要求较高,只有制造商或者经过培训的专业人员才能熟练使用机器人,完成配置、编程以及维护的工作,普通用户并不具备这样的能力。

但是在家庭或公共场合,大多数机器人都可以通过手势、声音或者触摸屏来控制。现在,这种趋势也进入了工业机器人领域:比如,通过手势引导或者易于操作的图形化界面实现对机器人的操控。而且,随着深度学习和人工智能技术的发展,人们可以与机器直观交互(比如人形机器人),建立关系,使用并扩展它的数据知识库。

即使操作员本身并没有编程的能力,也可以完成对机器人的训练,使得机器人可以执行越来越多的新任务。

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图3,易于操控的皮尔磁机器人

皮尔磁的服务型机器人模块

作为一家专注于安全和创新的企业,皮尔磁全新推出了服务型机器人模块,为客户提供面向工业环境的安全机器人解决方案。

皮尔磁的服务型机器人模块包含PRBT机械臂、PRCM控制模块、PRTM操作模块和ROS模块,同时,PROBms碰撞测量系统可为安全应用提供可靠支持。

这些模块的组合经过德国法定事故保险协会(DGUV)认证,遵循EN ISO 10218-1标准,满足安全机器人应用的所有要求,可以帮助客户简化CE认证的流程。

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图4,皮尔磁服务型机器人模块

皮尔磁服务型机器人的特点:

·STO和SBC安全功能,以及通过安全控制器达到机器人系统的功能安全,确保最高安全等级;

·基于皮尔磁公司的高性能运动控制技术;

·不受制于制造商的开源软件,为用户提供高质量ROS产品包,它们符合工业质量要求,可直接应用于工业和服务型机器人环境;

·每一个模块都带有开放的接口(例如ROS和CANopen),具有最佳兼容性,用户可以将皮尔磁的模块与第三方产品比如夹具组合使用;

·即插即用,快速安装连接,快速调试;

·支持24VDC供电电源,可以通过电池供电,更适用于移动的应用领域-比如与自动导引车(AGV)组合使用。

皮尔磁的服务型机器人模块开启了新的应用领域:

·工业环境中的拾取和贴装应用

·从装配到质量控制再到机器进料

·模块化、部分自动化的小型机器人单元

·使用自动化车辆引导系统(AGVS)的应用

·高校教学和研发环境中的应用

选择皮尔磁服务型安全机器人模块,用户可以创建独一无二的安全机器人应用,既可以应用在工业环境,也可以应用在服务领域,给操作人员带来非常实用的支持,使日常工作更安全,更人性化,从而提高生产效率。

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