主動(dòng)感知技術(shù)大舉導入　機器手臂智慧化突飛猛進(jìn)

　　機器手臂是工業(yè)自動(dòng)化的代表性產(chǎn)品之一，隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)越來(lái)越受到市場(chǎng)關(guān)注，投入機器手臂研發(fā)的業(yè)者也跟著(zhù)增加。值得注意的是，在主動(dòng)感知技術(shù)日益普及，加上軟體工具有了長(cháng)足進(jìn)步的情況下，機器手臂的智慧化有了明顯進(jìn)展，不管是大型手臂或協(xié)作型手臂，都變得越來(lái)越容易操作，感知周遭環(huán)境變化的能力也大幅改善。

　　工研院機械所智慧機器人技術(shù)組組長(cháng)游鴻修表示，工業(yè)生產(chǎn)對機器手臂的需求日增，如何讓機器手臂變得更安全、更容易操作使用，將是未來(lái)機器手臂技術(shù)的主要發(fā)展方向。在安全方面，隨著(zhù)ISO發(fā)表ISO/TS15066規范，對協(xié)作型機器人的安全要求做出明確規定，未來(lái)機器手臂搭載某種感知技術(shù)，以偵測周遭環(huán)境里的一舉一動(dòng)，將是產(chǎn)品設計的潮流。

　　ISO/TS15066對協(xié)作型機器人的設計及安裝訂出詳盡的要求與風(fēng)險評估準則，其主要重點(diǎn)有四：一、人員觸碰機器手臂時(shí)，手臂要立即停止動(dòng)作;二、機器手臂可由人直接引導來(lái)記錄其運作路徑;三、若有人員或其他物件進(jìn)入機器手臂作業(yè)區，機器手臂應自動(dòng)減速以策安全;四、機器手臂的力道與功率都必須在限制范圍以?xún)取?/p>

　　工研院在2015年就已經(jīng)與上銀合作，開(kāi)發(fā)出臺灣第一部安全協(xié)作型機器手臂，并符合ISO/TS15066規范。在這個(gè)基礎上，工研院在2016年進(jìn)一步開(kāi)發(fā)出可加裝在現有機器手臂上的觸覺(jué)皮膚與感測地墊模組，可以讓目前無(wú)法感測周邊人員活動(dòng)的機器手臂也具備一定程度的感知能力，進(jìn)而調整其運作速度，提升安全性。

　　游鴻修分析，有很多技術(shù)可以用來(lái)實(shí)現安全型協(xié)作機器人的規范要求，除了最基本的觸覺(jué)感測能力外，有些廠(chǎng)商是以雷射光測距或影像感測技術(shù)來(lái)實(shí)現安全警戒區功能，但工研院認為，讓機器手臂附近的地板具備壓力感測能力，可偵測人員或物件是否進(jìn)入警戒區，是問(wèn)題最少，也最直觀(guān)的解決辦法，而且其技術(shù)原理與觸覺(jué)皮膚是一樣的，系統相對單純。

　　UniversalRobot(UR)在本屆自動(dòng)化展中，也展示了一系列協(xié)作型機器手臂應用，包含結合機器視覺(jué)的挑揀應用、曲面物件的表面拋光等。UR區域技術(shù)支援主管AndrewPether表示，協(xié)作安全功能是UR機器手臂的標準功能，除了在遇到阻力時(shí)會(huì )完全停止運作外，還可以搭配其他感測技術(shù)，實(shí)現動(dòng)態(tài)速度調整。其最典型的應用是，當有人靠近機器手臂的作業(yè)區域時(shí)，手臂會(huì )自動(dòng)減速以策安全;當人員離開(kāi)作業(yè)區時(shí)，機器手臂才會(huì )恢復正常速度。

　　德國工業(yè)大廠(chǎng)博世(Bosch)雖然沒(méi)有在本屆自動(dòng)化展中展示自家的機器手臂，但博世在協(xié)作機器人領(lǐng)域也沒(méi)有缺席。博世力士樂(lè )工廠(chǎng)自動(dòng)化協(xié)理陳俊隆表示，相較于其他業(yè)者以手臂的角度來(lái)思考產(chǎn)品研發(fā)方向，博世是把機器手臂當作人類(lèi)員工的隨身助理來(lái)看待，因此博世的APAS機器手臂除了具備觸覺(jué)皮膚、雷射接近感測等安全功能，使用者還可以推著(zhù)APAS到處去做不同事情。使用者只要把手臂推到定位，透過(guò)簡(jiǎn)單的對話(huà)視窗設定，就可以調整手臂的工作內容。手臂上也內建3D機器視覺(jué)功能，可以準確辨識其所接觸的物件型態(tài)。

　　事實(shí)上，機器手臂的行動(dòng)化或許是機器手臂未來(lái)值得期待的方向。在本屆自動(dòng)化展中，自動(dòng)引導車(chē)輛(AutomatedGuidedVehicle,AGV)，即俗稱(chēng)的搬運機器人，也是展場(chǎng)上相當吸睛的焦點(diǎn)。目前AGV主要應用在倉儲物流，可以按照程式設定和預先規畫(huà)好的軌道進(jìn)行檢貨、卸貨、上下料，但也有廠(chǎng)商將協(xié)作型手臂直接安裝在A(yíng)GV上，以便讓AGV執行更多元化的任務(wù)。