如果人與產業用機器人協同作業的話,可通過分工來提高生產效率(圖2)。不過,如果機器人識別工作人員失敗的話,將直接導致機器人與工作人員的碰撞事故,因此通常在使用產業用機器人的工序中,要用圍欄將機器人與人隔離。為確保人與機器人協同作業的安全性,必須開發出能夠實時、準確地檢測出工作人員所在位置的系統,而原來的攝像系統和圖像處理難以實現這種功能。產綜研通過配套使用發光標志和視覺傳感器,使機器人能夠準確檢測出工作人員的位置。
在該系統中,工作人員佩帶發光標志,通過攝像機接收光線并進行分析。如果攝像機能準確接收發光標志發出的光線,就能夠檢測出工作人員的位置。產綜研開發出了以通信的原理解讀這種“發光-受光”之間的關系、避免與機械和外部等光線混淆的技術以及無損捕獲的受光技術。
發光方面,通過對基于鐵道安全相關傳輸規格EN50159的閃爍方式進行編碼,確保能夠發出與其他光源不同的光線。另外,為了盡量縮短機器人與人之間的作業距離,加快了閃爍的頻率。另外在受光方面,采用了可讀取超高速攝像機拍攝的每秒1000幀的圖像并進行處理的系統。能夠準確地捕獲發光標志的快速閃爍。
今后必須將閃爍燈壽命等各元件的品質提高到認證要求的水平。因此,計劃在使用機器人的模擬生產環境中進行實驗以提高安全性。產綜研今后還打算將其應用在福利事業。