面向无屏障人机协作的基于视觉的安全系统

在工业机器人附近工作时，人的安全始终是首要优先级。随着人机协作环境的兴起，用于避免碰撞的物理屏障逐渐消失，增加了事故风险以及对确保安全地人机协作解决方案的需求。本文提出一种实现速度与分离监控(SSM)类型操作的安全系统。为此，依据当前工业协作机器人标准在机器人工作空间中定义安全区域。基于深度学习的计算机视觉系统检测、跟踪并估计靠近机器人的操作者的三维位置。机器人控制系统接收操作者的三维位置，并在仿真环境中生成其三维表示。根据检测到的最近操作者所处区域，机器人停止或改变其运行速度。给出了人与机器人交互的三种不同操作模式。结果表明，该基于视觉的系统能正确检测并分类操作者所处的安全区域，且所提出的多种操作模式确保机器人的反应与停止时间处于保障安全所需的时限内。