標(biāo)準(zhǔn)及其演變

答案從標(biāo)準(zhǔn)開始。AMR的標(biāo)準(zhǔn)有兩種類型：美國的OSHA等組織制定的強(qiáng)制性監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)；和自愿性標(biāo)準(zhǔn)，由行業(yè)組織定義，以幫助標(biāo)準(zhǔn)化AMR的安全性。AMR制造商應(yīng)樂于提供不僅符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)而且符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的證明。

隨著技術(shù)的發(fā)展，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善和更新。目前，制造商在設(shè)計(jì)機(jī)器人時(shí)要遵循兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)-ANSI B56.5（US）和EN1525（EU）。這些標(biāo)準(zhǔn)是在考慮自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）的情況下創(chuàng)建的。

AGV在固定于地面的電線或磁鐵的引導(dǎo)下行駛。因此，這些標(biāo)準(zhǔn)并未解決自主機(jī)器人基于一組批準(zhǔn)的路徑來規(guī)劃自己的軌跡并自主移動(dòng)的能力。

正在開發(fā)新的標(biāo)準(zhǔn)來解決這一差距，例如2020年發(fā)布的ISO 369104和ANSI / RIA R15.08（仍在定稿中）。

該標(biāo)準(zhǔn)定義了部署AMR系統(tǒng)時(shí)的三個(gè)責(zé)任范圍：機(jī)器人制造商，機(jī)器人集成商和機(jī)器人所有者。

制造商責(zé)任

設(shè)計(jì)AMR時(shí)，制造商必須開發(fā)其機(jī)器人，不僅要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，還要超越標(biāo)準(zhǔn)。歐洲的CE認(rèn)證是金標(biāo)準(zhǔn)。在評估AMR時(shí)，精心設(shè)計(jì)的機(jī)器人將包括：

1.緊急停止功能

2.人員和障礙物檢測

3.超速檢測以監(jiān)視機(jī)器人的速度

4.車載安全控制器，可在機(jī)器人導(dǎo)航設(shè)施時(shí)管理機(jī)器人的決策

5.警告燈和聲音警告信號提醒附近的人員機(jī)器人的存在和即將發(fā)生的動(dòng)作

6.CE認(rèn)證–在歐洲銷售的AMR的要求

在評估AMR的防撞能力時(shí)，請尋找一個(gè)在車輛的前部和后部均具有安全區(qū)的機(jī)器人。應(yīng)該對機(jī)器人進(jìn)行編程，使其在遇到障礙物的位置和速度時(shí)做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。

例如，在下圖中，如果在黃色區(qū)域中檢測到障礙物，則機(jī)器人會(huì)簡單地放慢速度，以嘗試清除障礙物而不必完全停止。如果障礙物出現(xiàn)在橙色區(qū)域內(nèi)，則機(jī)器人會(huì)受控停止并等待障礙物移出其路徑。

僅當(dāng)在紅色區(qū)域中檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人才會(huì)快速停止，在此狀態(tài)下，將斷開驅(qū)動(dòng)電源并設(shè)置故障安全功能。

與AGV不同，AMR可以在由于障礙而停止后重新啟動(dòng)，并繼續(xù)前進(jìn)。當(dāng)AMR在其路徑中檢測到障礙物時(shí)，機(jī)器人將停止并繼續(xù)掃描前方的路徑。當(dāng)它感覺到道路暢通時(shí)，它將沿著其預(yù)定路線前進(jìn)至目的地，而無需操作員的幫助。AMR還可以在生產(chǎn)環(huán)境中運(yùn)行，因?yàn)? 可以對AMR進(jìn)行編程以管理其在路徑上遇到的許多安全情況。

可以對機(jī)器人進(jìn)行編程，使其減速或停在交叉路口，在繼續(xù)發(fā)出可聽見的聲音或一系列聲音之前宣布它們的存在，或者避開不允許機(jī)器人進(jìn)入的區(qū)域。

車隊(duì)控制軟件用于對設(shè)施進(jìn)行地圖繪制，識別這些區(qū)域并在機(jī)器人沿著這些預(yù)定路徑行駛時(shí)與它們進(jìn)行通信。

集成商責(zé)任

在規(guī)劃和設(shè)計(jì)部署時(shí)，許多項(xiàng)目都受益于集成器的使用。AMR是更大系統(tǒng)的一部分，該系統(tǒng)包括設(shè)施的自然特征，運(yùn)營中的其他設(shè)備以及在該區(qū)域中移動(dòng)的人員。

集成商負(fù)責(zé)確保設(shè)施的整個(gè)系統(tǒng)安全，并將AMR的安全功能調(diào)整到獨(dú)特且動(dòng)態(tài)的環(huán)境。

首先，集成商會(huì)進(jìn)行全面的風(fēng)險(xiǎn)評估，該評估會(huì)告知系統(tǒng)的初始設(shè)置，包括針對機(jī)器人的安全說明，以便他們對設(shè)施做出響應(yīng)。

在完成風(fēng)險(xiǎn)評估時(shí)，集成商必須確認(rèn)負(fù)載在轉(zhuǎn)移點(diǎn)處將保持穩(wěn)定，并考慮機(jī)器人在接近必須與設(shè)施其他要素交互作用的區(qū)域時(shí)應(yīng)如何應(yīng)對。例如，要求機(jī)器人在十字路口停下來，聲明其存在，然后在路徑暢通時(shí)繼續(xù)前進(jìn)。然后，此風(fēng)險(xiǎn)評估會(huì)通知系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以確保高效操作和最大安全性。

業(yè)主責(zé)任

AMR的所有者負(fù)責(zé)購買安全且通過CE認(rèn)證的機(jī)器人，并參與風(fēng)險(xiǎn)評估流程。部署AMR系統(tǒng)后，所有者負(fù)責(zé)維護(hù)具有適當(dāng)間隙的暢通路線，確保轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)的有效載荷穩(wěn)定性以及在環(huán)境變化時(shí)適應(yīng)系統(tǒng)。

投資回報(bào)率

雖然我們知道AMR會(huì)對運(yùn)營效率產(chǎn)生積極影響，但我們還應(yīng)該考慮提高設(shè)施的安全性如何影響盈利能力。與安全相關(guān)的成本包括：

1.受傷導(dǎo)致曠工，導(dǎo)致生產(chǎn)力下降

2.員工更換和培訓(xùn)費(fèi)用

3.與商業(yè)和健康保險(xiǎn)以及殘障索賠相關(guān)的費(fèi)用

4.設(shè)備損壞

5.產(chǎn)品損壞

6.為應(yīng)對安全問題而部署的對策

通過部署AMR，可以大大減少甚至消除許多此類問題。AMR通過增加操作的可預(yù)測性來提高安全性和盈利能力。它們沿著預(yù)定的路徑網(wǎng)絡(luò)行進(jìn)，并具有內(nèi)置的安全功能，可與人員和其他設(shè)備共存。

AMR制造商，集成商和所有者必須共同努力，以確保安全有效的環(huán)境，從而最終降低成本并提高生產(chǎn)率。