機器人系統的布局

在機器人的應用中，目標與安全性，勞動力成本，生產能力和人體工程學等息息相關。 一旦確定了系統類型，闡明了技術要求，明確了生產目標，項目成功最關鍵的因素之一就是高效的系統布局。

布局巧妙，不僅保障操作人員的安全，更能帶來生產力的提升；設計不合理，不但會嚴重降低生產效率，更會產生新的風險。

機器人系統的布局應當嚴格設計

構建系統布局的要素

構建系統布局的第一步，是讓設計工程師了解空間和產品流程要求。

由于廠房和設施的空間往往受限，因此應最大限度地減少系統的占地面積，盡可能地為操作人員分配舒適的操作空間，同時又要考慮叉車行駛，物料運輸或緊急逃生路線等，每一個方面都至關重要。

在機器人系統布局設計過程中需要全面考慮以下因素：

a）根據設備單元或整條產線，涵蓋的三維物理極限；

b）工作區域，包括機器人系統的運行空間，行人走道，維修清潔的路徑，設備動力和控制系統的安裝通道等等；

c) 手動干預的任務需求；

d) 人體工程學和人機界面；

e）環境因素，包括設備排氣，焊接時產生的火花等；

f) 工件的上下料和換型；

g) 設備周邊防護的類型和狀態；

h）急停按鈕的分布情況；

i）使能開關的位置及使用需求。

全方位了解空間和產品流程要求

物理防護或電敏保護裝置

機器人系統周邊保護措施通常使用機械防護裝置或電敏保護裝置，也可以是兩種保護措施的組合。

具體選用何種保護裝置，應當考慮以下幾種因素：

?    操作人員的作業壓力，動作的頻繁程度;

?    機器人系統的上下料的路徑與方式;

?    其他周邊的外部影響（例如較多的粉塵和震動會使電敏保護裝置誤觸發幾率增高）

如果使用機械防護裝置，那么安全距離應當符合ISO 13857的要求；圍欄上使用的聯鎖防護裝置需要符合ISO 14119的要求，安全性能等級應當至少滿足ISO 13849-1 PLd級；

如果使用電敏保護裝置，那么應當采用至少滿足IEC 61496-1標準Type3及以上等級的電敏保護裝置。

物理防護或電敏保護裝置

對于靜態的二維危險區域監控，皮爾磁的PSENscan激光掃描儀能覆蓋275度的掃描區，可以勝任大多數的系統布局。

而對于更為復雜的區域劃分，皮爾磁的三維安全照相系統SafetyEYE則是更為現代化的解決方案，傳感器位于監控區域上方，通過鳥瞰方式不間斷監控，不再需要額外的圍欄和物理防護裝置，空間使用更加靈活。

三維安全照相系統SafetyEYE

越來越多的現代化制造系統開始使用機器人參與生產制造。隨著它們的應用變得越來越普遍，有效的布局能夠使機器人系統成為強有力的競爭工具。

磨刀不誤砍柴工，了解應用機器人安全標準中的最佳實踐，花時間正確設計布局是每一個機器人系統設計者應當遵循的原則。