可拆卸机器人防护服

可拆卸机器人防护服

机器人防护服，又叫机器人防护服、机器人安全防护服等，是用来保护人的安全和防止工业机器人在工作过程中产生的意外伤害的一种防护装备。近年来，随着我国智能制造产业的发展，工业机器人在机械制造、冶金、电子、汽车、家具、水泥等行业得到了广泛应用，并成为我国工业生产过程中重要的劳动力替代品。但是由于工业机器人本身结构复杂，体积较大，工作环境复杂，加上作业过程中发生意外伤害的风险较大，因此如何有效保障工业机器人的安全作业就成为一个迫切需要解决的问题。然而，现有工业机器人防护服大多采用“全封闭”“全包裹”或“全防护”的形式。这种方式不仅需要大量的人力物力资源投入，而且穿戴起来不够灵活，影响了作业效率和工作质量。

一、可拆卸式防护服

可拆卸式防护服是指可以单独拆卸的工业机器人防护服，采用了先进的工业机器人安全防护技术，它将机器人安全防护与人体健康防护进行了有效结合，是目前行业内公认的一种先进的、理想的工业机器人防护服。其最大特点在于其结构设计上，将机器人安全防护技术与人体健康防护技术相结合，具有穿戴灵活、易拆卸、重量轻、外观漂亮等优点。可拆卸式防护服主要包括面料层、绝缘层、连接带层、防水防油层及橡胶胶膜。其中，面料层包括聚酯纤维织物和天然纤维织物；绝缘层为聚四氟乙烯；连接带为弹性绳或 PVC管；防水防油层为聚氨酯类或合成橡胶类等。

二、智能穿戴技术

在智能制造时代，为保证工业机器人的安全作业，对机器人防护服进行智能化改造是一个重要途径。传统的机器人防护服主要以被动式防护为主，难以适应工业机器人结构复杂、体积较大等特点。因此，如何让防护服能与工业机器人有效配合、实现人机协同作业，成为了当前工业机器人防护服研发的难点。

针对传统防护服的缺点，科研人员结合人体工程学、人机交互技术、3D打印技术等领域的最新研究成果，研发出了一款新型智能穿戴式机器人防护服。这种智能穿戴式防护服，不仅能够实现人机协同作业，还能满足工业机器人的个性化定制需求，是目前国际上最先进的工业机器人安全防护装备。

三、可拆卸结构设计

可拆卸结构设计是一种针对机器人防护服的新型结构设计，如图3所示，由一层可拆卸的弹性内衬和一层弹性护体组成。弹性内衬由弹性聚氨酯制成，用于保护机器人手臂和关节，并可将其拆下清洗和消毒。而护体由两层高强度玻璃纤维组成，用于保护机器人手臂、关节及内部零件。通过拆卸设计，可方便快捷地将其装配到另一件防护装备上，使防护装备得到重复利用。此外，可拆卸结构设计还可实现防护装备的模块化设计和可重复使用。如图4所示，护体模块由一层可拆卸的弹性内衬、一层弹性护体组成，两种模块通过弹性衬垫和弹力护体实现牢固连接。

四、实验效果

通过对4台工业机器人的防护实验，验证了可拆卸机器人防护服的有效性和安全性，结果表明，该防护服不仅能够保护人体免受冲击，防止伤害，而且能够很好地适应工业机器人的作业环境。经过多次拆卸和安装后，4台工业机器人防护服的性能没有明显变化，各部件均能够正常使用。另外，通过对工业机器人防护服内部结构进行分析，发现防护服内部采用可拆卸式设计，具有很强的灵活性，可以根据机器人的具体工作需求进行更换和安装。