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| ? | 連“骨骼”都做了出來(lái) |
| ? | 裂傷程度一目了然 |
| ? | 讓機(jī)器人變得更好的工作 |
豐田的工廠正在研發(fā)一款非同尋常的產(chǎn)品。聽(tīng)到這個(gè)消息，我們立刻來(lái)到位于豐田市的總部工廠進(jìn)行了采訪。
然而眼前的一幕讓人難以置信：工廠在研發(fā)的既不是汽車也不是零件，而是手指模型！這究竟是怎么回事？
我們很快就看到了實(shí)物，上圖就是他們?cè)谘邪l(fā)的“手指模型”。盡管是模型，但里面甚至有用以模仿人類骨骼的金屬，做得十分精細(xì)。
我們?cè)儐?wèn)了研發(fā)負(fù)責(zé)人為什么要做這樣一款產(chǎn)品。
制造工程部 基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)室 森建郎 主管
這是在為每位一線工作人員的安全著想。
受少子老齡化的影響，我們的勞動(dòng)人口正在不斷減少，可以說(shuō)整個(gè)制造業(yè)都面臨著這樣的問(wèn)題。于是人們更需要在機(jī)器人的幫助下進(jìn)行工作。
隨著人與機(jī)器人之間的距離越來(lái)越近，人們更加關(guān)注工人的“指尖安全風(fēng)險(xiǎn)”。
工人不慎被機(jī)器夾住導(dǎo)致手或手指受傷，諸如此類的受傷事故在制造業(yè)中頻頻發(fā)生。
森主管
為了評(píng)估安全性，我們決定與松下產(chǎn)品分析中心合作，共同研發(fā)一款“假手指”。
誠(chéng)然，ISO標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）規(guī)定了安全評(píng)估的指標(biāo)。
但是在10毫米以下的窄小范圍內(nèi)，手指被夾住的可能性就很容易被忽視。就算傳感器能夠檢測(cè)到一定程度上的危險(xiǎn)，卻也檢測(cè)不到太細(xì)的地方。
工人有很多需要精細(xì)操作的作業(yè)，同時(shí)許多汽車的零件都很堅(jiān)硬鋒利。因此，我們需要一種工具來(lái)評(píng)估手指在窄小面積內(nèi)作業(yè)時(shí)被夾住的可能性，以此確認(rèn)安全程度。
該研發(fā)工作始于2019年，豐田與名古屋大學(xué)及同樣從事此類研究的松下開(kāi)始了聯(lián)合研究。
本次工作以隸屬推動(dòng)全工廠機(jī)器人自動(dòng)化部門的森主管為中心，并與全面負(fù)責(zé)安全管理的安全健康推進(jìn)部合作，各方共同努力推進(jìn)項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)程。
豐田在國(guó)內(nèi)有大約7萬(wàn)名員工，但只有這一人在做手指模型。
然而用手指模型進(jìn)行檢測(cè)的方法在當(dāng)今時(shí)代看來(lái)非常過(guò)時(shí)了，為什么要這么做呢？
森主管
研發(fā)之初，松下的想法是做一個(gè)可以分析數(shù)據(jù)的產(chǎn)品。
然而，當(dāng)我們?cè)谪S田的制造部聽(tīng)取意見(jiàn)和建議時(shí)，他們表示想要一種不用電腦，在一線拿起來(lái)就能用的傳統(tǒng)工具。因此，我們把思考的重點(diǎn)放在了實(shí)際可用性上。
如今，每個(gè)工廠都需要引進(jìn)比以往生產(chǎn)性更高的機(jī)器人。
但是，如果設(shè)備的安全評(píng)估時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)耽誤引進(jìn)的日程。選用這樣看起來(lái)較為過(guò)時(shí)的檢測(cè)方法，其實(shí)可以減少安全評(píng)估所需的時(shí)間和精力。
越是考慮安全問(wèn)題，就越容易在安全對(duì)策上下過(guò)多的功夫，但使用假手指，就能在把安全放在第一位的同時(shí)，提高生產(chǎn)率。
傳統(tǒng)工具，真是太厲害了…。
減少安全性評(píng)價(jià)工作的負(fù)擔(dān)，同時(shí)活用機(jī)器人，減輕一線工作人員的負(fù)擔(dān)。還能提高安全性，真是令人吃驚。
那么在一線實(shí)際都有怎樣的危險(xiǎn)呢，員工們使用機(jī)器展示了具體的情況。
森主管
幸運(yùn)的是，由于各個(gè)工廠都采取了細(xì)致入微的安全對(duì)策，所以目前與協(xié)作機(jī)器人共同作業(yè)時(shí)還沒(méi)有大的事故發(fā)生。
但是確認(rèn)“安全對(duì)策是否完備”花了很多時(shí)間。另一方面被器械夾住時(shí)，肉眼就能觀察假手指的裂傷程度，以此推斷多大的強(qiáng)度不會(huì)受傷。
有了假手指的幫忙，僅靠肉眼就可以將機(jī)器的力度調(diào)整到安全范圍內(nèi)。
現(xiàn)在，豐田的工廠都在推進(jìn)這種假手指的實(shí)用。
而且這個(gè)假手指就像真的手指一樣有彈性，據(jù)說(shuō)這是因?yàn)樵谘邪l(fā)中使用了某種動(dòng)物皮……
在全世界都在急速推進(jìn)機(jī)器人的研發(fā)和引進(jìn)的同時(shí)，也出現(xiàn)了與人共同作業(yè)時(shí)難以保證安全的負(fù)面聲音。森主管對(duì)自己的孩子們說(shuō)：“我在做讓機(jī)器人變得更好的工作?！?/p>
假手指的研發(fā)，首先在名古屋大學(xué)醫(yī)學(xué)部的協(xié)助下進(jìn)行。將手指可能受到的傷害明確分為“撕裂”、“挫傷”等6種。
自然不能用真正的人的手指進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以豐田與松下電器共同研發(fā)了裂傷專用的假手指。
倫理上來(lái)說(shuō)，很難使用人的皮膚。因此，研發(fā)中使用了與人皮相近的“豬皮”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)際觸摸假手指，會(huì)發(fā)現(xiàn)它有著宛如人手指一樣的彈性，非常逼真。
森主管
我們使用人工軟質(zhì)材料模擬人體皮膚的彈性，并裝入了一個(gè)與人骨粗細(xì)相當(dāng)?shù)摹皟?nèi)芯”。
手指模型也不僅只有成人男性手指的規(guī)格，還根據(jù)性別差、年齡差，研發(fā)制造了女性或老年人版本。
采訪中，當(dāng)我們問(wèn)森主管“一個(gè)人投入研發(fā)項(xiàng)目，會(huì)不會(huì)有種自問(wèn)自答、孤軍奮戰(zhàn)的寂寞感”時(shí)，他笑著回答道：“事實(shí)上大家都很樂(lè)意合作幫忙，我的研發(fā)推進(jìn)得非常順利”。
在當(dāng)下這個(gè)時(shí)代，配合人類工作的協(xié)作機(jī)器人越來(lái)越多，從這點(diǎn)來(lái)看，假手指確實(shí)能派上大用場(chǎng)，是一款極有價(jià)值的產(chǎn)品。
森主管
今后，人與機(jī)器人的協(xié)作將會(huì)更加緊密，我希望這款產(chǎn)品能為實(shí)現(xiàn)人類更安全、安心地與機(jī)器人共生的社會(huì)做出貢獻(xiàn)。
前幾天，負(fù)責(zé)研發(fā)“后備箱防護(hù)罩（區(qū)隔汽車行李箱與車內(nèi)空間的零件）”的部門找到了我，希望能夠使用手指模型進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。
另外，手指模型還可以被用于測(cè)評(píng)車門夾手指時(shí)的傷害程度等工作。這款產(chǎn)品不僅能為制造一線服務(wù)，還可以為客戶提供更加安全的產(chǎn)品做出貢獻(xiàn)。
今后，手指模型將會(huì)面向市場(chǎng)進(jìn)行一般銷售，所以它不僅可以用于汽車制造業(yè)，還可以為家具制造等全球范圍內(nèi)的眾多行業(yè)所活用。
這款產(chǎn)品并沒(méi)有使用先進(jìn)的科技，也不是一項(xiàng)付出努力后就能大放異彩的研究。
但正是這種能夠造福于人、樸素卻實(shí)用的研究，在今后勞動(dòng)力不足的時(shí)代中才會(huì)顯得尤為重要，為女性及老年人們也能安心工作提供幫助。
豐田為了努力工作的人，為了更多家庭能夠更加美滿和諧，在讓人意想不到的領(lǐng)域中，持續(xù)致力于“量產(chǎn)幸福”的相關(guān)研發(fā)。
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