安全性将成为国内外协作机器人的最大差距
2019-3-1 来源：- 作者：-
当前，在人口红利不断攀升，自动化生产需求持续释放的背景下，全球机器人市场发展十分迅速，作为重要细分之一的协作机器人，展现出了强劲的发展潜力。
据相关数据显示，自2014年到2017年，全球协作机器人销量年均复合增速达到了69%。预计到2020年，全球协作机器人销量将达5万台，市场规模将突破84亿元。
作为第二代工业机器人产品，协作机器人可以说每一年都在创造销量和增速新高，这主要得益于其本身相较于传统工业机器人的显著优势。凭借着低成本、低空间占有率和应用便利等方面的优势，协作机器人十分适用于各种规模公司的产能提升，而逐渐成为越来越多企业和国家关注的焦点。
自2008年优傲推出全球首款协作机器人产品“UR5”以来，协作机器人市场已经成为众多企业、资本追逐的风口领域。截至2018年为止，全球已有超过60家企业进驻其间，其中优傲毫无疑问是行业的“领头羊”。目前优傲协作机器人装机量已经接近30000台，占据全球市场份额的近60%。
与发展日渐成熟的国外市场相比，我国协作机器人发展虽然起步较晚，但增速惊人！据2018年发布的协作机器人蓝皮书显示：自2015年以来，中国协作机器人市场便进入发展的快车道，规模年均增速在50%以上，大大高于传统工业机器人行业的发展增速。
而国内最早“敢于吃螃蟹”的企业是遨博、新松和达明三家，眼下新松、遨博等依然代表着本土企业的前端力量。如果单纯从技术角度来讲，它们在负载重量比、重复定位精度、易用性、重量等方面，部分指标已经接近了国外先进水准，但在安全性、可靠性和稳定性方面，仍然存在一定差距。
这其中，尤其以安全性的影响最为突出。众所周知，协作机器人最显著的优势和特点就是人机协作，而安全性则是人机协作的前提和基础，如果产品在安全性方面不过关，则产品的落地和推广都将遭遇巨大阻碍。
影响协作机器人安全性的主要有两方面，其一是安全性技术，其二是产品安全认证。眼下国内厂商对于安全认证方面的重视程度已经在逐步提升，对于欧盟CE认证、北美NRTL认证等核心指标的接轨工作也在加急开展，但在安全性技术上的完善则还需要进一步提升。
那么，如何才能做到协作机器人的安全作业呢？如何才能完善和提升本体安全性技术呢？我们可以从国外先进企业的安全性技术中求得借鉴。
比如，优傲的安全性保障措施就来自于专利传感器和软件技术。在其推出的UR系列产品中，机器人本身重量只有18kg，其独特的专利传感器技术帮助产品实现了功率和力的限制功能，通过减少机器人本身的质量和冗余设置，以轻量化来保证产品的作业安全。
而发那科则采用了双重防碰撞安全检测技术，其通过由双CPU驱动急停电路来进行数据交换和结果检查，能够在机器人周边实现虚拟区域检测与速度检测，这使得人一旦越过了虚拟安全区域，机器人能够自动预警、减速以及关停。
abb的产品安全性保障则依赖传感器和机器视觉。机器人经过运动速度和功率限制的设计之后，传感器和机器视觉系统一旦感应到碰撞或接触，就会触发限制从而减轻伤害力度。同时在硬件上，ABB还给产品穿上了轻量化的合金骨架以及软性材料包裹的塑料外壳，进一步减少冲击的强度。
此外，安川、博世等企业对于协作机器人的安全性技术也不尽相同，但基本都离不开硬件和软件的合理应用。通过分析国外的先进技术，可以发现协作机器人的安全保障技术无外乎三种：区域监控、轻量型设计或力受限方案，我国企业还需要结合自身技术实际，来寻找符合自身发展的良好方案。
找到保障安全性作业的思路是一方面，更为重要的是能够实现这个方案，这既需要我国企业不断提升硬件生产和制造的实力，也需要加强软件研发和应用的水平，只有软硬兼具，才能推动协作机器人的安全性更上层楼！
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