嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2024-08-07
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嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用研究

刘丹


库卡机器人(广东)有限公司 广东省佛山市 528000

摘要:将嵌入式智能硬件与工业机器人功能安全系统结合,能增强工业机器人故障风险的检测与防控能力,保障工业机器人的广泛应用。为此,文章将从工业机器人功能安全系统角度,探讨嵌入式智能硬件的应用,希望能提升工业机器人的风险隐患防控水平,助力我国产业高质量、智能化发展。

关键词:嵌入式智能硬件;工业机器人;功能安全系统;应用

引言:

随着时代的不断发展,工业机器人得到有效应用。比如在工业装配环节,由于装配作业环节往往需要投入大量人力资源,这不仅拉高了装配环节的用人成本,也会降低装配环节的效率。而将工业机器人引入装配生产中,能增强装配环节的精度、灵活性,提升电子零件、汽车精细部件的安装水平。从我国当前工业机器人的发展来看,开始呈现自动化、智能化的发展趋势,这也提升了工业机器人的应用水平。为此,文章探讨嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用具有非常重要的价值,有助于及时发现工业机器人运行期间的故障隐患,助力工业机器人有效应用。

一、嵌入式智能硬件与工业机器人

在时代的不断发展中,数字化、智能化技术得到广泛应用,这也增强了当前行业的发展动力,解决了产业传统发展中的一些问题。工业机器人是指专业应用于工业的机器人设施,目前已经在很多行业有所普及。本章节将探讨嵌入式智能硬件与工业机器人,以下将进行详细阐述。

(一)工业机器人

工业机器人是广泛应用于工业生产中的一种机器设备,比如汽车行业、化工行业、物流行业、电子行业等。工业机器人能模仿人体动作,从事一些比较危险的生产工作。比如在工业焊接作业时,可以采用工业机器人,如常见的机器人有点焊机器人、弧焊机器人、激光机器人等,对于一些焊接要求较高的工业,采用工业机器人能有效提升焊接的质量、数量,降低焊接难度[1]。如工业装配环节,工业机器人能应用于生产阶段的装配环节,由于装配作业环节往往需要投入大量人力资源,这不仅拉高了装配环节的用人成本,也会降低装配环节的效率。而将工业机器人引入装配生产中,能增强装配环节的精度、灵活性,提升电子零件、汽车精细部件的安装水平。工业机器人还能应用于工业生产的检测方面,替代检测人员从事岗位检测工作,包括核污染区域的检测、有毒区域的检测等,保障了检测的有效性,进一步发挥出工业机器人的使用价值。从工业机器人的特点来看,其具有可编程性、拟人化、通用性等,比如可编程性是指在使用工业机器人之前,能根据生产需求、环境需求,拟定编程方案,让工业机器人发挥出优势。拟人化是指,工业机器人会采用拟人方式,模仿人的一些行为,有助于提升工业机器人的环境适应能力。通用性是指,工业机器人能适应很多不同难度的任务,有助于提升工业生产的应用水平。

(二)嵌入式智能硬件应用于工业机器人的价值

嵌入式智能硬件是一种通过嵌入方式,将智能硬件安装进设备,让设备具有智能化优势,提升设备的运行效果。将嵌入式智能硬件与工业机器人结合,能进一步增强工业机器人的应用价值。一方面,可以提升工业机器人的智能性,使其能在工业生产中更好地从事生产任务,提升对环境的适应能力。另一方面,将嵌入式智能硬件与工业机器人结合,能提升工业机器人的运行安全性。比如将嵌入式智能硬件应用于工业机器人功能安全系统中,可以增强系统的智能化,及时发现工业机器人在运行期间的问题与风险,避免工业机器人发生故障,同时也能实现对工业机器人故障隐患的预警,提升工业机器人的运维水平。

二、嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用

功能安全是指系统运行期间,对可能出现的故障、隐患进行安全控制,保障系统能够稳定运行,将嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统,可以实现故障预测、有效应对硬件随机故障,有助于保障工业机器人的安全稳定运行。

(一)应用分析

工业机器人功能安全系统中,一般包括风险评估、性能要求、确认安全功能yi设计要求等环节。比如传统的风险评估环节,需要由专业人员参与工业机器人的风险评估,识别、整理隐患风险。这个过程会消耗大量时间。而将嵌入式智能硬件应用于工业机器人功能安全系统,风险评估将实时化、动态化,能整理出详细、精确的风险隐患,为工业机器人功能安全系统的应用提供参考[2]

(二)应用建议

1.完善应用方案。嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用过程,需要建立健全应用方案,提升嵌入式智能硬件的应用效果。第一,明确应用要点。将嵌入式智能硬件引入工业机器人功能安全系统过程,要明确其应用要点,比如分析工业机器人的功能、形态等,以及功能安全系统需求,明确嵌入式智能硬件的安全功能,确保嵌入式智能硬件发挥作用,保障工业机器人的运行安全。第二,设计完善方案。将嵌入式智能硬件与工业机器人功能安全系统结合过程,需要设计完善的方案,提升嵌入式智能硬件的应用效果。比如在具体设计时,要做好前期调研工作,调研、采集有价值的数据信息,之后对相关数据信息进行分析、整理,以便为后续设计方案提供参考。在设计阶段,设计人员要对工业机器人的外观、功能、安全需求进行分析,合理拟定嵌入式智能硬件的设计方案,确保其能有效应用,保障工业机器人的使用安全性

[3]。第三,做好应用评价。将嵌入式智能硬件应用于工业机器人功能安全系统时,要建立针对性地评价方案,对嵌入式智能硬件的应用效果精确评价,及时找出嵌入式智能硬件应用问题。

2.加强应用保障。在嵌入式智能硬件应用于工业机器人功能安全系统时,需要做好应用保障工作。第一,组建专业化队伍。一方面,要注重组建专业化队伍。比如基于嵌入式智能硬件的有效应用,制订技术人才吸纳方案、运维管理人才吸纳方案,从而组建专业化队伍,提升嵌入式智能硬件的应用效果。另一方面,要做好现有人员的培训教育工作,比如根据嵌入式智能硬件的应用要求,制定针对性地培训教育方案,提升技术人员、运维人员、管理人员对嵌入式智能硬件的应用认识,使其能及时发现实际应用中的一些问题,从而提升嵌入式智能硬件应用水平。第二,做好检查与运维。在嵌入式智能硬件应用于工业机器人功能安全系统时,要做好检查与运维工作。比如定期对嵌入式智能硬件的应用进行检查,找出其中的问题,包括硬件问题、系统问题,避免相关问题对嵌入式智能硬件应用造成影响。定期对工业机器人设备进行运维,利用运维方式,及时找出系统软件、硬件设施的问题,保障嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中得到有效应用。

结语:

总之,将嵌入式智能硬件与工业机器人功能安全系统结合,能保障工业机器人的使用安全性,减少故障问题发生。为此,文章通过对嵌入式智能硬件在工业机器人功能安全系统中的应用进行分析,提出了一些建议,比如要对工业机器人的外观、功能、安全需求进行分析,合理拟定嵌入式智能硬件的设计方案,确保其能有效应用;定期对嵌入式智能硬件的应用进行检查,找出其中的问题,包括硬件问题、系统问题,避免相关问题对嵌入式智能硬件应用造成影响等。希望上述建议能提升嵌入式智能硬件的应用水平,助力我国工业机器人长久发展。

参考文献

[1]梁鹏,梁琳,齐荻.工业机器人应用能否提升企业创新能力[J].广东财经大学学报,2024,39(02):59-70.

[2]杨晓霞,冯正强.人工智能与中国制造业全球价值链嵌入——基于工业机器人应用的证据[J].技术经济与管理研究,2024,(02):153-158.

[3]史书源.智能机器人在工业制造中的自动化应用与优化[J].造纸装备及材料,2024,53(02):94-96.