人机共工取代无人工厂安全设计成机器手臂设计重点

现在智慧制造已开始走向以人为本的思考方向，以欧美大厂为例，现在早已不再只是研究於怎麽开发成无人工厂，反而更聚焦於人跟机器间该如何互动与搭配才能有效提升效率，在未来的工厂中，工业机器人将会扮演重要角色，设置於产线中的机器手臂，与作业人员共工的机率相当高，因此如何避免人员为机器所伤，就成为重要设计。

关节式多轴手臂是现在工业机器人的主流，分类方式多以抓取重量区分， 20kg以下为小型、20kg～60kg为中型、60kg～300kg为大型、300kg以上为重型，关节式多轴手臂本身机体已有相当重量，若再加上抓取的物品重量与手臂的动作速度，所产生的质量非常大，作业人员与之碰撞，受伤的机率极高，近年来工安意识抬头，多数厂商推出关节式多轴机器人的安全设备。

目前机器手臂的安全设计主要可分为围篱与感测两种方式，围篱则可分为实体与光栅两种，实体围篱以金属制成隔板或网状，阻绝人、物的进入，立一种则是以红外线作为光栅，若有人员进入阻断红外线，则机器手臂会自动停止，感测模式则是在机器手臂上内建感测器，感测器业可分为两种，一种是力道感测器，这几年在机器手臂领域快速窜起的协作型机器人，就内建此类感测器，当机器手臂与人体接触，处理器就会判断碰触力道的强弱，减缓机器手臂速度，另一种应用的感测器是ToF (Time of Flight；飞时测距)感测器，这种技术是透过红外线的反射时间判断距离，过去主要应用於消费性产品，如智慧手机拍照的对焦或扫地机器人对障碍物的判断，现在已有厂商将之设计在机器手臂，依据人体与机器手臂的距离，调整手臂的速度，让人与机械的共工更紧密，从而提升产线效率。