在產業智慧自動化轉型時代，人機協作成為重要發展趨勢。傳統工業機器人基於作業安全考量，必須加裝防護圍籬以確保人員安全，不過，今年台北國際自動化工業大展中，有不少工業機器手臂加裝了一層「安全皮膚」變身成類協作型機器人，能跨出圍籬、實現人機協同作業。
將工業機器人協作化的祕密，就在於機身上所包覆的藍色安全皮膚（Contact skin），運用觸覺感測技術，讓工業機器手臂也能擁有類似人類皮膚般的觸覺能力，使其表面能感測人或物品碰觸，而且感知相當靈敏，即便力道小於 10 牛頓（約 1 公斤左右）的輕微碰觸也偵測得到，而且反應時間小於 5 毫秒，當碰觸發生當下能立刻「煞車」自動停止運作。
▲ 包覆在工業機器人上的安全皮膚
這項觸覺皮膚技術是由工研院新創公司原見精機所研發，符合 ISO/TS 15066、ISO 13849 安全規範，讓過去必須隔離作業的工業機器手臂，能跨出安全圍籬、與人員協作提高工作效率，工廠廠區空間也能更妥善利用。
原見精機也開發安全地墊，在人機協作模式下，當人員踏進安全地墊感應區時，機器手臂就會減速、降低碰撞可能。
▲ 踏上安全地墊進入感應區，機器手臂運作立即減速
此外，為簡化編程進一步提高效率，原見精機另開發「Finger Teach」教導環，能像一般協作型機器人那樣以手把手的方式，教導手臂動作、位置和移動軌跡。
▲ 安裝在手臂前端的教導環
安全皮膚的出現讓工業機器人能「開外掛」，透過簡單安裝步驟就能協作化，擁有觸覺能力等於添加一層防護罩，使人機協作安全性更有保障。目前原見精機已與機器人大廠 ABB、Epson、Fanuc、Kawasaki 和三菱電機（Mitsubishi Electric）合作，也大量導入佳士達產線使用。在今年展會中，也能看到不少結合安全皮膚的工業機器人應用。
▲ ABB 與自動化系統整合商達詳所展出的產線應用，當中機器手臂加裝安全皮膚
▲ Epson 無人搬運車（AGV）結合機器手臂也加裝安全皮膚，移動過程中能更確保周遭人員安全
▲ 佳世達無人搬運車搭載的機器手臂也有加裝安全皮膚
在智慧製造少量多樣、客製化與彈性生產需求下，人機協作的彈性自動化製程和應用也更顯重要，而工業機器人加裝安全皮膚協作化的解決方案，也為產業提供不同的思考方向與選擇。
（首圖、圖片來源：《科技新報》攝）
出處: 科技新報
