當今，隨著工廠智能化的推進，生產線已不再是工人的天下，機器人也已成為主要的勞動力，尤其在傳統汽車制造業、電子制造業和新興的3C和包裝搬運行業等。如何讓工人的柔性以及機器人的高生產力達到一個平衡點，讓生產線發揮最大的作用，這是制造企業最為關注的目標之一。而工業協作機器人的優勢在于能夠找到這一平衡點：它們可以跟工人組成人機協作團隊，共同處理生產線上的任務。

作為CMSE?-TüV Nord注冊機械安全專家，皮爾磁工業自動化(上海)有限公司（PILZ）機器人業務開發經理孫東表示，研發協作機器人最初的目的就是為了幫助中小企業（Small and medium-sized enterprises, SMEs）提高生產效率，降低成本，減少離岸外包。“相比于傳統機器人，協作機器人允許人機協同工作，部署靈活，即插即用，編程簡單，使用成本低，適合小批量、多品種的柔性化生產。適用于裝配，檢測，包裝，上下料等應用?！?/p>

系統的視角

需要首先澄清的是，“人機協作與協作機器人是兩個不同的概念”，孫東認為，“人機協作是指機器人和操作者在同一個協同工作區內工作的狀態，并不特指某一種應用，或者某一類特定的機器人?！盜SO/TS15066中描述了人機協作的四種安全防護方式：安全監控停止，速度及距離監控，手持引導，以及功率與作用力限制。其中功率與作用力限制，是新增加的方式，適用于協作機器人。“不管是人機協作的哪種防護方式，在整個機器的機械生命周期中，風險評估，安全理念，安全設計，系統實施和安全驗證缺一不可。”

如何看待協作機器人的安全，系統性的視角很重要，相關標準都需要參考。在孫東看來，一個機器人應用系統的安全，并不完全由機器人本身決定，而是由系統內的所有部件所決定的。目前應用于工業環境的機器人及應用安全主要參考標準有：

1、ISO 12100 風險評估

2、EN ISO 13849-1/2 功能安全

3、EN ISO 10218-1 工業機器人安全

4、EN ISO 10218-2 工業機器人系統集成的安全

5、ISO/TS15066 人機協作的技術規范，為協作機器人的系統集成提供了參考指南

協作機器人的安全并不是無條件的。機器人只是作為整個系統的一部分，機器人的安全等級并不能代表整個系統應用的安全性。系統的風險還需要充分考慮到機器人末端執行器，外圍設備和應用環境等各因素。

因此機器人系統的安全應由風險評估來決定，根據評估結果進行安全設計與系統實施。

系統的解決方案

隨著協作機器人的應用越來越多，開放式機器生產區域的安全防護的方案需求也日益增加。為確保達到所需要的安全等級，必須考慮從傳感器到邏輯控制器再到執行機構的整體安全功能。只有這些因素互相協調作用，安全人機協作（HRC）才有保障。

市場上目前主要適用于開放區域的安全產品主要分為兩大類：

1、傳感器類，包括安全光柵、安全掃描儀；

2、控制器類，包括安全繼電器，可編程安全繼電器，安全PLC；

PILZ除了能提供上述常用的安全產品，還針對開放區域的安全防護提供了許多獨有的安全解決方案：

（1）安全照相系統SafetyEYE——為開放式防護區域提供2D或 3D的全面防護，能夠檢測并報告侵入自定義三維區域的人或物體。

（2）智能安全地毯PSEN mat——除了具有普通壓敏地毯的安全防護功能外，還能夠提供位置檢測以及操作的功能。

作為一家國際領先的安全自動化公司，PILZ一直致力于提供從安全產品，到涵蓋咨詢，工程和培訓的安全服務的一體化解決方案，其特色之處在于：

1、提供從過程分析到風險評估與CE認證的服務組合，可按機器人系統的獨特生命周期進行定制；

2、安全解決方案符合各種標準，例如DIN EN ISO 10218-2和ISO/TS 15066；

3、可按照ISO/TS 15066中規定的極限值進行碰撞測量；

4、提供機器人安全要求培訓；

5、提供安全控制系統、驅動技術與傳感器技術，如用于區域監控和檢測區保護的安全照相系統SafetyEYE；

6、在國際標準委員會中就安全人機協作開展積極合作；

7、與領先的研究中心合作。

面向未來，人機協作將日益密切，而人機并肩，安全是第一位的。孫東進一步強調道，沒有絕對安全的機器人，只有更安全的機器人應用。