日本开发出实现人与机器人协同作业的安全系统

点击数：1411 发布时间：2008-10-27 22:29:49
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日本产业技术综合研究所研究员中坊嘉宏开发成功了利用高速视觉传感器检测有无人员在场并测定所在位置、对机器人进行控制的安全传感器系统技术（图1）。当检测到有人靠近机器人时，机器人就会停止活动以躲避碰撞。

如果人与产业用机器人协同作业的话，可通过分工来提高生产效率（图2）。不过，如果机器人识别工作人员失败的话，将直接导致机器人与工作人员的碰撞事故，因此通常在使用产业用机器人的工序中，要用围栏将机器人与人隔离。为确保人与机器人协同作业的安全性，必须开发出能够实时、准确地检测出工作人员所在位置的系统，而原来的摄像系统和图像处理难以实现这种功能。产综研通过配套使用发光标志和视觉传感器，使机器人能够准确检测出工作人员的位置。

        在该系统中，工作人员佩带发光标志，通过摄像机接收光线并进行分析。如果摄像机能准确接收发光标志发出的光线，就能够检测出工作人员的位置。产综研开发出了以通信的原理解读这种“发光-受光”之间的关系、避免与机械和外部等光线混淆的技术以及无损捕获的受光技术。

        发光方面，通过对基于铁道安全相关传输规格EN50159的闪烁方式进行编码，确保能够发出与其他光源不同的光线。另外，为了尽量缩短机器人与人之间的作业距离，加快了闪烁的频率。另外在受光方面，采用了可读取超高速摄像机拍摄的每秒1000帧的图像并进行处理的系统。能够准确地捕获发光标志的快速闪烁。

        今后必须将闪烁灯寿命等各元件的品质提高到认证要求的水平。因此，计划在使用机器人的模拟生产环境中进行实验以提高安全性。产综研今后还打算将其应用在福利事业。

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