都說“手心手背都是肉”，其實你們都錯了 ——論人機協作的安全如何得到保障
http://www.moduwu.com 2017-09-04 11:39 來源：皮爾磁中國
不同身體區域疼痛敏感度的差異
兩兄弟生在民風彪捍的東北，整天的打架，一路的刀光劍影，沒有一天休息過。當弟弟總是下意識地希望父母對自己更好一些的時候，父母總是假惺惺地說：
『手心手背哪個不是我的肉呢？一視同仁。』
『一聽就騙人！手心手背掐一下不一樣的！手背更疼！』
國際疼痛學會 IASP(International Association for the Study of Pain)對疼痛的下了專業定義：
疼痛是非愉快的感覺體驗和情感體驗，通常在發生或引起各種組織損傷乃至繼續組織損傷時的一種特殊表現。目前疼痛已成為繼體溫、脈搏、呼吸、血壓四大生命體征的第五生命體征。疼痛閾，是指個體所能感覺到的最小疼痛稱為疼痛閾（pain threshold）。
一項來自美因茨大學（University of Mainz）的測試以量化的方法展示了人體相關部位的疼痛閾。
這項方法使用了最先進的測試技術用于人體實驗。該項測試收集了100個健康成年人的29個不同的身體部位，在靜態接觸的條件下，達到疼痛閾的壓強數值，最后進行相關數學統計。
從測試結果中我們發現，人體手和手指各個區域對疼痛的敏感程度竟然相差1.5倍以上。
圖1：人體部位的生物力學測試結果
測試結果的實際應用
人機協作作為機器人發展的幾大趨勢之一，為了確定人機協作應用的安全方法，國際標準化組織接受委托并編制ISO/TS 15066技術規范“機器人和機器人設備--協作工業機器人”。
美因茨大學的測試結果應用到了這份技術規范的附錄A中，用以提供身體各部分疼痛閾值詳細信息。
圖2：ISO/TS 15066 協作機器人技術規范
碰撞測試系統—與時俱進的工業安全
作為標準化組織的成員，皮爾磁一直積極地與機器人制造商、集成商和公告機構展開合作，并與時俱進的開發了面向人機協作的碰撞測量系統PROBms
碰撞測量系統的功能具有：
力的測量
碰撞測量裝置帶有彈簧和傳感器，用以測量施加在人體上的力。
九只不同的彈簧分別具有不同的彈力常數，可在力測量中用于重建各個身體區域。
壓強的測量
壓強指示膜用于測量局部壓強并將其同相關標準中規定的極限值進行比較。
您可使用一款便捷的軟件工具對力測量值進行評估和數字化處理，并生成試驗報告。
圖3：Pilz 面向人機協作的碰撞測量系統PROBms
智能工廠之最—人機協作的運用
人機協作作為一個新興的領域，目前ISO/TS 15066中所展示的壓強測試結果也僅來自于單一試驗的研究，并非經過廣泛的基礎測試。
基于最大力的限制值也基于簡易創傷定級標準Abbreviated Injury Scale (AIS)等級1的傷害程度進行定義。
隨著人機協作技術的發展與研究的深入，可以預計在將來會有更多的研究及測試，ISO/TS 15066中的限制值也會隨之進行細化及更新，屆時皮爾磁也將會積極參與其中，為人機協作的安全貢獻自己的力量。
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