挪動(dòng)機(jī)械人正在進(jìn)入之前由人類及車輛占領(lǐng)的新范疇，從倉(cāng)庫(kù)和配送中間，到工場(chǎng)車間，再到如今的試驗(yàn)室和辦公區(qū)域，我們會(huì)看到愈來(lái)愈多這類自在行走的機(jī)械人。它們不只是挪動(dòng)的“騾子”，這些機(jī)械人具有車載智能和及時(shí)自順應(yīng)才能，拓寬了他們的運(yùn)用范疇。

　　轉(zhuǎn)眼之間，我們宣布申報(bào)《挪動(dòng)機(jī)械人和外部物流一直存在供給鏈中》曾經(jīng)曩昔一年，市場(chǎng)上也有了更多的選擇、組合和運(yùn)用。偉大的轉(zhuǎn)變對(duì)平安尺度的制訂帶來(lái)了新的挑釁。很多挪動(dòng)平臺(tái)曾經(jīng)活著界各地應(yīng)用或試用。

　　在焊接供給商HIROTEC AMERICA的雙臂挪動(dòng)機(jī)械人運(yùn)用中，Otto 1500自導(dǎo)挪動(dòng)平臺(tái)與安川雙臂機(jī)械人相聯(lián)合，可以完成將零部件浸入黑色氧化物中停止腐化掩護(hù)的單調(diào)義務(wù)。Robotiq讓你看到奇妙地處置自順應(yīng)夾具將零部件都放進(jìn)黑色氧化物中。

　　這個(gè)迅速的機(jī)械人四周沒(méi)有平安圍欄。這是由于OTTO應(yīng)用平安品級(jí)的激光雷達(dá)傳感器探測(cè)和導(dǎo)航線徑內(nèi)的妨礙物。據(jù)懂得，OTTO 1500有兩個(gè)平安品級(jí)的激光雷達(dá)傳感器，分離位于平臺(tái)的后面和前面，它裝備了四個(gè)緊迫停滯（E-stop）按鈕，用于手動(dòng)緊迫停滯。這個(gè)挪動(dòng)機(jī)械手贊助HIROTEC更接近于24/7全天候運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)燈制作目的。

　　自立主動(dòng)導(dǎo)航車

　　花費(fèi)品巨子寶潔公司也將挪動(dòng)機(jī)械人運(yùn)用于多個(gè)行業(yè)和分歧運(yùn)用范疇。

　　寶潔公司位于俄亥俄州辛辛那提的機(jī)械人收集立異總監(jiān)Mark Lewandowski說(shuō)：“由于寶潔公司是個(gè)多元化的公司，所以我們有很多分歧類型的挪動(dòng)平臺(tái)。從年夜型挪動(dòng)平臺(tái)到高架挪動(dòng)平臺(tái)，一向到小型挪動(dòng)平臺(tái)，可以在有更多人的辦公室或試驗(yàn)室情況中應(yīng)用。我們須要分歧尺寸、外形的平臺(tái)運(yùn)用在制作、倉(cāng)儲(chǔ)和分銷等各類場(chǎng)所。”

　　Lewandowski指出，這些都是主動(dòng)導(dǎo)航車輛，這意味著他們會(huì)依據(jù)情況事后進(jìn)修地圖自立地導(dǎo)航，以肯定從A點(diǎn)到B點(diǎn)的最好道路。應(yīng)用各類傳感器和軟件，他們可以經(jīng)由過(guò)程及時(shí)智能導(dǎo)航避開(kāi)意想不到的妨礙物。

　　這類挪動(dòng)機(jī)械人可以完成地圖映照和途徑計(jì)劃，而且易于安排。而傳統(tǒng)的AGV平日須要現(xiàn)有的基本舉措措施或舉措措施修正，例如嵌入在空中上的磁條或?qū)Ш叫艠?biāo)，以引誘車輛在指定的途徑下行走。

　　不再是爺爺時(shí)期的AGV

　　寶潔公司正在應(yīng)用或測(cè)試三年夜類工業(yè)挪動(dòng)機(jī)械人：具有高負(fù)載才能的年夜型挪動(dòng)平臺(tái)，較小的主動(dòng)導(dǎo)航車輛和挪動(dòng)機(jī)械手（挪動(dòng)機(jī)械人與機(jī)械臂組合）。

　　Lewandowski表現(xiàn)，“如今最年夜和最活潑（挪動(dòng)機(jī)械人的運(yùn)用）如今在自立挪動(dòng)平臺(tái)的范疇。這些是年夜型平臺(tái)任務(wù)在托盤或年夜負(fù)載四周。挪動(dòng)平臺(tái)在我們的倉(cāng)庫(kù)和配送中間，那邊沒(méi)有年夜量的人力和車輛。” 他說(shuō)，他們應(yīng)用的小型自立車輛重要用來(lái)挪動(dòng)投放物料、半制品或許制品，它們可以在擁堵的情況中更靈巧地挪動(dòng)。

　　Lewandowski說(shuō)明道，“我們?nèi)缃裨囘\(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)運(yùn)用是將質(zhì)量和試驗(yàn)室樣品送到他們停止測(cè)試的試驗(yàn)室。要將這些小型車輛引入到有很多人和變更的情況中，就須要它們能順應(yīng)高度靜態(tài)的情況。”

　　寶潔公司曾經(jīng)在應(yīng)用或開(kāi)辟挪動(dòng)機(jī)械人的試點(diǎn)運(yùn)用，例如Clearpath的OTTO，Aethon的TUG和歐姆龍的自立智能車輛，和來(lái)自諸如Fetch Robotics，Mobile Industrial Robots（MiR），Canvas Technology和Milvus Robotics等的自立挪動(dòng)平臺(tái)。

　　Lewandowski表現(xiàn)，“平安是相當(dāng)主要的。它們中的年夜部門挪動(dòng)體系都是基于雷同的技巧（LIDAR），所以從平安的角度來(lái)看，門坎是確保有一個(gè)足夠平安的體系來(lái)檢測(cè)物體和人員并作出恰當(dāng)?shù)姆错憽?rdquo;

　　他彌補(bǔ)道，“個(gè)中一些始創(chuàng)公司開(kāi)端應(yīng)用具有更多空間認(rèn)識(shí)的視覺(jué)類型技巧。主要的是不只要曉得平臺(tái)所處的地位，還要曉得它在情況中的導(dǎo)航地位。有門照樣吊掛物，是桌子照樣傳送機(jī)？ 它須要可以或許看到那些情況并做出恰當(dāng)?shù)姆错懀悦庾采线@些妨礙物。”

　　跟傳統(tǒng)的AGV固定平臺(tái)乃至是固定道路的AGV分歧的是，自立挪動(dòng)機(jī)械人是自在挪動(dòng)的，平安是一個(gè)主要成績(jī)。

　　工程平安尺度

　　機(jī)械人工業(yè)協(xié)會(huì)（RIA）美國(guó)國(guó)度尺度協(xié)會(huì)（ANSI）一路制訂了工業(yè)挪動(dòng)機(jī)械人的平安尺度。RIA組織R15.08委員會(huì)編寫了“工業(yè)挪動(dòng)機(jī)械人平安”的尺度文件。

　　任務(wù)曾經(jīng)開(kāi)端，尺度的前兩部門觸及機(jī)械人制作商和集成商的平安原則，估計(jì)將在2017歲尾前草擬。然后，文件必需經(jīng)由一系列審查法式和任何修訂。尺度籌劃在2019歲首年月出書。

　　或許你會(huì)問(wèn)為何還那末悠遠(yuǎn)？現(xiàn)實(shí)上，這個(gè)尺度的制訂進(jìn)程正在加速措施。

　　“2007以來(lái)，我一向介入平安尺度的制訂進(jìn)程。對(duì)我來(lái)講，這個(gè)籌劃曾經(jīng)快如閃電，” 機(jī)械人專家、R15.08委員會(huì)主席Michael Gerstenberger說(shuō)，“有幾家公司在這個(gè)范疇推出了產(chǎn)物。RIA愿望獲得最好的處理計(jì)劃，并確保我們經(jīng)由過(guò)程制訂平安相干尺度來(lái)為會(huì)員供給辦事。”

　　Gerstenberger與該委員會(huì)見(jiàn)臨一個(gè)風(fēng)趣的挑釁。R15.08的義務(wù)是將挪動(dòng)平臺(tái)社區(qū)和工業(yè)機(jī)械人社區(qū)這兩個(gè)世界聯(lián)合在一路，而他們都有本身的平安尺度。

　　在挪動(dòng)平臺(tái)方面，現(xiàn)有最接近的尺度有ANSI / ITSDF B56.5-2012無(wú)人駕駛主動(dòng)引誘工業(yè)車輛平安尺度和載人工業(yè)車輛主動(dòng)化功效。

　　在工業(yè)機(jī)械人方面，尺度由ANSI / RIA R15.06-2012工業(yè)機(jī)械人和機(jī)械人體系-平安請(qǐng)求。

　　“但是，很多新的挪動(dòng)機(jī)械人比傳統(tǒng)的AGV具有更年夜的自立權(quán)，使他們可以或許在加倍靜態(tài)的情況中平安地運(yùn)轉(zhuǎn)，及時(shí)途徑從新計(jì)劃相當(dāng)主要，”RIA尺度開(kāi)辟總監(jiān)Carole Franklin說(shuō)，“這不是今朝AGV尺度（B56.5）中的一個(gè)范疇。”

　　她持續(xù)說(shuō)明說(shuō)，固然工業(yè)機(jī)械人平安尺度（R15.06）許可挪動(dòng)機(jī)械人體系在工業(yè)情況中存在的能夠性，但其年夜部門指點(diǎn)思惟都是針對(duì)固定裝置的機(jī)械人。

　　委員會(huì)成員必需配合制訂新的ANSI / RIA R15.08尺度，以填補(bǔ)現(xiàn)有尺度B56.5和R15.06之間的差距，并為挪動(dòng)機(jī)械人的奇特平安斟酌供給指點(diǎn)。 最初，他們能夠決議將新制訂的原則代替現(xiàn)有尺度，但仍有待不雅察。

　　Gerstenberger說(shuō)，“我一向在盡力做的最主要的工作之一是確保委員會(huì)的一切聲響都被聽(tīng)到。我想確保每一個(gè)人都可以表達(dá)本身的看法。 我們?cè)谖瘑T會(huì)中有很好的代表性。”

　　75+委員會(huì)成為代表了年夜多半傳統(tǒng)機(jī)械人制作商，包含挪動(dòng)機(jī)械人供給商和始創(chuàng)企業(yè)，協(xié)作機(jī)械人供給商，傳統(tǒng)AGV制作商，機(jī)械人集成商，平安體系供給商和集成商，來(lái)自汽車、電子、花費(fèi)品和物風(fēng)行業(yè)的主要終端用戶。

　　還有代表性的是主要的行業(yè)尺度和平安組織，如北美的德國(guó)萊茵T?V，美國(guó)保險(xiǎn)商試驗(yàn)室，國(guó)度職業(yè)平安安康研討所（NIOSH）和國(guó)度尺度與技巧研討所（NIST）。

　　現(xiàn)有尺度的缺乏

　　NIST開(kāi)辟測(cè)試辦法和目標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)新技巧的機(jī)能。有時(shí)刻，NIST會(huì)引誘尺度制訂任務(wù)，就像在這類情形下與R15.08一樣。幾年來(lái)，NIST在其試驗(yàn)室中對(duì)傳統(tǒng)的AGV，挪動(dòng)機(jī)械人和協(xié)同機(jī)械人和這些機(jī)械的混雜集成停止了研討。

　　NIST的盤算機(jī)迷信家、R15.08委員會(huì)成員Jeremy Marvel說(shuō)：“我們有興致從分歧的制作商那邊獲得機(jī)械人模子，并將其整合到一個(gè)任務(wù)單位中。個(gè)中也包含挪動(dòng)工業(yè)機(jī)械人，特殊是機(jī)械人手臂與來(lái)自分歧制作商的挪動(dòng)平臺(tái)特殊整合。”

　　Marvel和NIST的同事Roger Bostelman也在R15.08委員會(huì)研討了現(xiàn)有的AGV和工業(yè)機(jī)械人的平安尺度，同時(shí)他們正在對(duì)混雜體系停止研討。在某些情形下，他們發(fā)明了足夠的堆疊，但在其他情形下，他們發(fā)明了差距乃至抵觸。

　　Gerstenberger說(shuō)，委員會(huì)持續(xù)應(yīng)用NIST的查詢拜訪成果作為肯定在制訂R15.08尺度時(shí)碰到的差距和抵觸的基本。他指出了個(gè)中一個(gè)抵觸。

　　“在R15.06尺度（2012年宣布）中，機(jī)械人可以固定在恰當(dāng)?shù)匚换蚺矂?dòng)，但不久以后，又指出該尺度僅涵蓋挪動(dòng)機(jī)械人的把持部門。所以它并沒(méi)有指出甚么時(shí)刻機(jī)械人可以隨處挪動(dòng)，甚么時(shí)刻可以不再關(guān)在某個(gè)區(qū)域。”

　　同時(shí)，他還彌補(bǔ)了一項(xiàng)空白。

　　“掌握器若何溝通平安信息？ 挪動(dòng)平臺(tái)上的緊迫停滯按鈕能否也會(huì)讓機(jī)械臂緊迫停滯？另外一方面， 假如機(jī)械人掌握器收回緊迫停滯旌旗燈號(hào)，挪動(dòng)平臺(tái)應(yīng)當(dāng)停滯挪動(dòng)嗎？”

　　在草擬文件時(shí)，R15.08委員會(huì)將必需這些成績(jī)和其他很多相干成績(jī)處置好。

　　Marvel說(shuō)，“這是R15.08的基本，我們?cè)竿梢曰蛟S處理這些差距和抵觸，并為供給平安評(píng)價(jià)的處理計(jì)劃供給指點(diǎn)和請(qǐng)求。”

　　他提到了關(guān)于示教器的一個(gè)例子，“假如你正在斟酌將挪動(dòng)平臺(tái)和工業(yè)機(jī)械臂集成到一路，而它們都有本身的示教器，你若何改正和解救掌握成績(jī)，讓你本身一個(gè)掌握點(diǎn)？我們指定一種辦法來(lái)完成嗎？我們能否指定挪動(dòng)平臺(tái)必需廢棄對(duì)工業(yè)機(jī)械人的掌握，反之亦然？或許我們平日指定一個(gè)掌握點(diǎn)，然后讓集成商或制作商想出若何做？”

　　Marvel表現(xiàn)，今朝委員們偏向于后一種辦法，這意味著在平臺(tái)上增長(zhǎng)一個(gè)機(jī)械臂時(shí)，由制作商肯定單一掌握點(diǎn)。當(dāng)須要把二者集成在一路時(shí)，則有集成商決議。

　　Marvel說(shuō)，“將兩家分歧制作商的體系集成到一路時(shí)，是一個(gè)嚴(yán)重的挑釁。在年夜多半情形下，它們都是關(guān)閉的體系（具有專利技巧），不會(huì)開(kāi)放給他人的軟件停止掌握。”

　　Marvel說(shuō)這很不輕易，但應(yīng)用ROS操作體系如許的經(jīng)常使用開(kāi)放語(yǔ)音會(huì)輕易些。

　　“我們花了幾個(gè)月時(shí)光來(lái)完成與關(guān)閉AGV體系的第一次集成，但我們依然不肯定我們做的能否準(zhǔn)確。間隔我們本年炎天方才集成的開(kāi)放平臺(tái)還不滿三周。“

　　NIST采取傳統(tǒng)的叉車AGV，并在挪動(dòng)平臺(tái)的頂部裝置了Universal Robots UR10協(xié)同機(jī)械人臂，使其成為混雜動(dòng)力車。

　　Marvel說(shuō)明道，“混雜動(dòng)力車不應(yīng)用導(dǎo)線，磁鐵或線路引誘（像傳統(tǒng)的AGV），相反，它應(yīng)用基于激光的三角丈量體系來(lái)肯定其在開(kāi)放情況中的地位，從而許可掌握軟件告知它在哪里去靜態(tài)生成途徑。一旦原告知要去哪里，它不會(huì)偏離那條路。我們正在與AGV平臺(tái)的制作商和掌握軟件協(xié)作，使其加倍靈巧，更具順應(yīng)性，是以可以以平安的方法應(yīng)對(duì)任何潛伏的碰撞或平安隱患。“

　　他們還有一個(gè)與ROS兼容的Omron挪動(dòng)平臺(tái)。他們正在比較關(guān)閉體系與開(kāi)放體系。

　　“整合平安旌旗燈號(hào)真的很難，跟掌握是一樣的。機(jī)械人掌握器要擔(dān)任一切的工作。是以，當(dāng)你試圖集成兩個(gè)智能體系時(shí)，就須要會(huì)談。試圖與兩個(gè)不想會(huì)談的體系停止會(huì)談是很辣手的。你終究會(huì)看到左手右手的情形，機(jī)械人手臂和挪動(dòng)機(jī)械人都在做本身的工作，然則他們或多或少互相疏忽。這個(gè)穿插點(diǎn)在平安性和靠得住性方面感到有點(diǎn)冒險(xiǎn)。”