協作機器人
協作機器人,常簡稱為「協作臂」或英文 cobot,是一種被設計成可以緊挨著人一起工作的機器人,能和人共用同一張工作檯或同一片空間,中間不必隔著安全圍欄。大多數較老式的工廠機器人力氣大、動作快,但也正因為如此,它們被圍欄擋在屏障後面,因為揮動的機械臂可能嚴重傷到靠得太近的人。協作機器人走的是相反的思路:它從設計之初就力求溫和而有感知,於是人可以站在它旁邊、把零件遞給它,甚至輕輕把它推開,就像你和一位細心的同事肩並肩幹活一樣。
讓這一切安全的,主要是機器本身內建的「克制」。協作機器人通常移動得更慢、稜角被做成圓鈍而非鋒利,並裝有能感到阻力的感測器。如果它撞到你的手臂,它會察覺到這股意外的推力,於是停下或後退,而不是硬擠過去。許多協作機器人還能用手把手的方式教會它新任務:你只要抓住機械臂、帶著它做一遍想要的動作,它就記住了這條路徑,於是普通工人不必寫任何程式碼也能把它設定好。正因如此,協作機器人在小型工坊和鎖螺絲、塗膠、打包、給機器上料這類輕活上很受歡迎。
代價是,溫和會犧牲力氣與速度。由於協作機器人必須安全到可以讓人觸碰,它通常搬得起的重量更輕、做同一個動作時也比圍欄後全力運轉的工業機器人更慢。所以協作機器人並不總能直接頂替一台帶圍欄的大型機器人;當真正的目標是讓一個不知疲倦的幫手與人共同完成一項任務,而不是讓它獨自在牆後跑一條高速生產線時,它才最能發揮所長。
在一家小型電子作坊裡,工人抓住協作機器人的機械臂,帶著它走一遍「拿起電路板、放到螺絲起子下方」的動作;從此協作機器人整天重複這一模一樣的動作,而當工人把手伸進它的運動路徑時,它會減速並暫停,而不是撞到那隻手。
用手把手的方式教會協作機器人,再安全地與它共用工作空間。
「協作」並不天然等於「可以不要圍欄」——只有在對整項任務(包括它所夾持的工具和搬運的零件)做過正規的風險評估之後,機器人與人共處一處才算安全。