Ý tưởng có thể ngăn robot làm tổn thương công nhân nhà máy

Robot lắp ráp, robot hàn, robot công nghiệp, cobot đã và đang là sự lựa chọn gần như hoàn hảo cho công cuộc tự động hóa sản xuất của nhân loại. Tuy nhiên, thành thực mà nói, ngoại trừ cobot(robot cộng tác) ra, mọi cánh tay robot công nghiệp đều tiềm ẩn những rủi ro tai nạn lao động. Tất nhiên là nó rất rất hy hữu. Điều đó không đồng nghĩa với việc con người chấp nhận sự rủi ro đó như một phần tất yếu của công nghệ vốn sinh ra để giảm thiểu rủi ro cho người lao động.

Các robot công nghiệp khi được lắp vào vị trí luôn có các hàng rào bảo vệ được thiết lập, các chuyển động đều được tính toán để tránh va chạm. Nhưng bằng một cách nào đó, khi tiếp xúc với con người trong một hoàn cảnh đặc biệt, tai nạn vẫn có thể xảy ra.

MUNICH – Hai năm trước, một robot đã đè chết một người đàn ông 22 tuổi tại nhà máy của Tập đoàn  ở Đức sau khi nhân viên bảo trì bị mắc kẹt trong một khu vực thường không có con người. Trong khi loại thảm kịch này vẫn còn tương đối hiếm, các nỗ lực cải thiện an toàn đang tăng cường khi các nhà máy trên khắp thế giới ngày càng trở nên tự động hóa.

Giờ đây, trong một sự phát triển thu hút sự quan tâm từ các nhà sản xuất ô tô bao gồm Volkswagen, các doanh nhân Roman Weitschat và Hannes Hoeppner, làm việc tại Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức bên ngoài Munich, cho biết họ đã thiết kế một cách để bảo vệ tốt hơn các tương tác giữa con người và robot với mục đích cho phép chúng để làm việc chặt chẽ hơn.

canh tay robot cong nghiep lap rap

Công ty mới được thành lập của họ, Cobotect GmbH, đang sử dụng khái niệm túi khí hàng thập kỷ để đệm các bộ phận tự động tiềm ẩn nguy hiểm và tránh cho công nhân bị thương. Theo các nhà nghiên cứu, sự an toàn được tăng cường sẽ có nghĩa là robot có thể hoạt động hiệu quả hơn và với tốc độ nhanh hơn khi ở gần con người.

Weitschat cho biết trong một cuộc phỏng vấn tại phòng thí nghiệm của mình: “Rất nhiều người đã phàn nàn về việc rô bốt và công cụ rô bốt không an toàn. Các cạnh sắc trên các bộ phận được xử lý bởi cánh tay robot có thể gây rủi ro cho người lao động nếu họ vô tình bị va đập, khiến khó có thể được chấp thuận để máy được đặt ở vị trí gần con người, ông nói.

Không thể phủ nhận những lợi ích tuyệt vời mà tự động hóa mang lại cho nền sản xuất thế giới. Tuy vậy, cái chết ở Đức, và một vụ ly hợp ở Mỹ, là bằng chứng về những mối nguy hiểm tiềm tàng do tự động hóa công nghiệp gây ra. Mặc dù số liệu thống kê toàn cầu không có sẵn, nhưng một tìm kiếm trên trang web của Bộ Lao động Hoa Kỳ về các vụ tai nạn liên quan đến robot đang cho kết quả đáng tiếc. 38 sự cố từ năm 1987 đến năm 2016 bao gồm các nhân viên bị cắt cụt chân, ngạt thở, va chạm hoặc nghiền nát bởi rô bốt, bao gồm cả vụ việc được ghi nhận gần đây nhất: một vụ tai nạn chết người tại nhà máy  cách đây 4 năm.

Sự đổi mới giúp robot an toàn hơn với con người?

Công nhân tại các nhà máy ô tô dường như đặc biệt gặp rủi ro kể từ năm 1979, một công nhân trẻ khác, lần này là tại nhà máy  ở Michigan, trở thành người đầu tiên được cho là đã bị robot giết.

Nhóm Cobotect bắt đầu làm việc vào tháng 3 năm 2016 trên một nguyên mẫu hiện đã hoàn thiện. Các video và cuộc trình diễn cho thấy một cánh tay rô bốt với một túi khí khâu bằng tay gắn vào bộ kẹp của nó sẽ phồng lên và xẹp xuống. Cú huých huých và sau đó đập vào đầu một người, người đó bỏ đi mà không hề hấn gì. Sản phẩm đã giành được giải thưởng sáng tạo từ Kuka, một nhà sản xuất robot công nghiệp, tại hội chợ công nghiệp lớn nhất của Đức ở Hannover.

Hai nhà nghiên cứu đang cố gắng tìm một nhà đầu tư chiến lược cho công ty của họ để giúp tài trợ cho việc sản xuất quy mô lớn các túi khí. Theo Weitschat, họ đã quan tâm đến các sản phẩm, đặc biệt là từ các nhà sản xuất ô tô của Đức.

Người phát ngôn của Volkswagen cho biết “đang liên hệ với Cobotect và đang theo dõi sự phát triển của họ để đảm bảo an toàn”. “Ngay sau khi các nguyên mẫu có thể sử dụng được, chúng tôi sẽ kiểm tra các ứng dụng khả thi, mặc dù chưa có quyết định nào được đưa ra.”

Cảm biến sẽ được sử dụng như một biện pháp bảo vệ đầu tiên?

Các nhà sản xuất robot Kuka và ABB đang đầu tư vào các cơ chế an toàn. Các giải pháp cho đến nay tập trung vào cảm biến áp suất và dựa trên camera có thể nhìn thấy và nhận ra người để tránh va chạm. Volkswagen cho biết hãng hiện có con người làm việc trong các khu vực tương tự như các robot hạng nhẹ mà không bị ngăn cách bởi hàng rào bảo vệ. Cảm biến buộc rô-bốt phải phanh khi chúng đến gần hoặc chạm vào người. Một đoạn video của Kuka tại một nhà máy Audi cho thấy các biện pháp bảo vệ tương tự.

Các lĩnh vực nghiên cứu khác ở Đức bao gồm máy móc để kiểm tra mức độ mà robot có thể đánh vào con người trước khi gây thương tích.

Các robot làm việc gần con người thường được che chắn hoặc được lập trình để di chuyển chậm – khoảng 0,1 mét mỗi giây – vì vậy chúng không thể làm bị thương một công nhân trong một vụ va chạm. Weitschat và Hoeppner cho biết tốc độ đó được coi là không hiệu quả đối với sản xuất.

Weitschat cho biết, nếu các túi khí Cobotect được cấp phép an toàn của Đức, việc triển khai robot rộng rãi hơn trên các tầng nhà máy có thể trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.

Ông nói: “Các robot sẽ không bị mắc kẹt ở một nơi, có tường rào bao quanh, nhưng có thể được đặt ở đây vào một ngày nào đó, và ở một nơi khác trong tương lai”. “Đó luôn là vấn đề, rằng sự linh hoạt này không có ở đó. Sau đó, ngành công nghiệp sẽ đi đến các quốc gia khác, nơi họ để mọi người làm điều đó với giá rẻ.”