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   Ostfildern 2006年11月15日消息——隨著SafetyEYE產(chǎn)品的問世，皮爾磁開創(chuàng)了工廠自動化和非工廠自動化的新世界。用于3維區(qū)域監(jiān)控的的安全照相系統(tǒng)是由皮爾磁公司和戴姆勒－克萊斯勒公司共同研究開發(fā)，目前在戴姆勒-克萊斯勒里的許多應(yīng)用仍需要通過很多的傳感器來完成，而SafetyEYE在危險區(qū)域周圍設(shè)置一個特定的、三維的保護(hù)區(qū)域。檢測區(qū)域可以快速靈活地在PC機(jī)上進(jìn)行配置。SafetyEYE可以在一個系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制和監(jiān)測。安全部分的用戶從增長的靈活性和生產(chǎn)力中獲利，而保全部分則得益于連續(xù)的目標(biāo)監(jiān)控和訪問保護(hù)。

   SafetyEYE不僅僅是一個傳感器——它是在三維空間中安全檢測目標(biāo)的技術(shù)基礎(chǔ)，“我們通過自己的創(chuàng)新，幫助用戶既提高了生產(chǎn)力又降低了生產(chǎn)成本”Renate Pilz對SafetyEYE的評價，點(diǎn)出了該產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的實(shí)質(zhì)。

   安全照相系統(tǒng)廣泛適用于工業(yè)領(lǐng)域的各行各業(yè)，如機(jī)器中心、輪胎、包裝工業(yè)，高空作業(yè)系統(tǒng)，車輛自動停放等等。

   下面以機(jī)器人工作站為例更好得進(jìn)行說明，機(jī)器人工作站中包含有一個或多個機(jī)器人，通過安全柵欄進(jìn)行保護(hù)。

   通常來講，機(jī)器人要求一些額外的保護(hù)裝置，諸如光柵和連接區(qū)域限位開關(guān)的激光掃描儀，當(dāng)有人進(jìn)入或者是處于危險區(qū)域時，這些裝置就會檢測出來。然而現(xiàn)有的安全相關(guān)解決方案存在明顯的缺陷。

   用基于光電器件的安全裝置最多只能監(jiān)控一個平面而不是空間。而且如果自由視線受阻，還必須要加裝安全地毯等來進(jìn)行工作站的安全防護(hù)，因此完全覆蓋工業(yè)機(jī)器人的活動半徑是不可能的，或者需要相當(dāng)大的技術(shù)投資。此外，常用的安全裝置會使機(jī)器人突然在危險位置急停下來，而為了要重新啟動機(jī)器人，又必須得將其放回到它停止前相同的位置，這需要一定的成本同時也會對下游生產(chǎn)線產(chǎn)生影響。另一方面，該過程中包含大量的元件和復(fù)雜的接線，不但使得機(jī)器人工作站的保護(hù)變得十分昂貴而且對其實(shí)用性也會產(chǎn)生負(fù)面的影響。

   現(xiàn)有的安全解決方案存在的局限性是皮爾磁開始考慮區(qū)域監(jiān)控新概念和發(fā)展安全照相系統(tǒng)思想的原因，與此同時，戴姆勒-克萊斯勒的過程發(fā)展、自動化和控制技術(shù)部門也在思考一些新的監(jiān)控策略。他們想綜合利用一些照相機(jī)在三維空間中重構(gòu)需要監(jiān)控的區(qū)域，這樣才使得利用圖像處理算法檢測進(jìn)入危險區(qū)域目標(biāo)的方法成為可能。以運(yùn)用光學(xué)輔助系統(tǒng)為起點(diǎn)，戴姆勒-克萊斯勒研究中心的圖像處理實(shí)驗(yàn)室可以使得汽車駕駛者意識到危險的發(fā)生，這也是皮爾磁和戴姆勒-克萊斯勒合作的原因。戴姆勒-克萊斯勒負(fù)責(zé)研發(fā)適用于3維圖像評估的算法，皮爾磁的任務(wù)則是使這些算法適用于工業(yè)應(yīng)用并且生產(chǎn)制造出該系統(tǒng)。

   整個系統(tǒng)由三部分組成：傳感器單元、一臺高性能計(jì)算機(jī)和一個可編程的安全控制系統(tǒng)。傳感裝置由三個高精度的動態(tài)照相機(jī)組成，產(chǎn)生監(jiān)測空間的圖像數(shù)據(jù)。高性能的計(jì)算機(jī)作為分析單元，通過光纜接收來自照相機(jī)的圖像數(shù)據(jù)并使用安全的算法產(chǎn)生空間圖像，這樣才可能從三維對目標(biāo)進(jìn)行觀測并且精確定義它們的位置。將此信息輸入到系統(tǒng)中配置的檢測區(qū)域用以確定是否有目標(biāo)進(jìn)入危險區(qū)域，例如，高性能的計(jì)算機(jī)將圖像處理結(jié)果傳輸?shù)絇SS可編程安全控制器，PSS控制器的輸入和輸出直接與機(jī)器自身得控制器連接，并負(fù)責(zé)整個SafetyEYE的運(yùn)行。如果分析單元給出的信號說明有目標(biāo)進(jìn)入危險區(qū)域，那么配置系統(tǒng)的輸出就將被切斷。與其連接的外圍設(shè)備也可以通過SafetyBUS p的安全總線系統(tǒng)切斷，將來還有可能通過SafetyNET p 以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)。檢測區(qū)域、警告區(qū)域以及其他一些操作安全照相系統(tǒng)所需的參數(shù)都可以通過配置好的PC機(jī)和專業(yè)的軟件包來進(jìn)行設(shè)定。

   以一個利用SafetyEYE進(jìn)行監(jiān)控的機(jī)器人工作站為例，該工作站在工作的時候完全開放，不需要任何防護(hù)柵欄。在工作站上方安裝傳感裝置，全面監(jiān)測機(jī)器人活動的范圍。從開始階段就將被人為操控的可能性排除在外，監(jiān)視器顯示出正在工作的安全技術(shù)：顏色、半透明立方體及三維的警告和檢測區(qū)域被輸入到照相機(jī)采集來的圖像信息中（見功能設(shè)置圖解）。機(jī)器人在其工作周期內(nèi)在這些區(qū)域內(nèi)活動。將危險區(qū)域定義為虛擬層的形式，包含警告區(qū)域和檢測區(qū)域。只有進(jìn)入這兩個區(qū)域的目標(biāo)才存在潛在危險。

   SafetyEYE特性：目標(biāo)進(jìn)入檢測區(qū)域并不會自動導(dǎo)致緊急停車，當(dāng)人進(jìn)入到虛擬檢測區(qū)域的某點(diǎn)而機(jī)器人還需要幾秒就將到達(dá)的時候，控制技術(shù)會保證機(jī)器人減速前進(jìn)。如果人發(fā)覺警告信號退出危險區(qū)域，則機(jī)器人恢復(fù)至正常速度前進(jìn)。只有當(dāng)操作人員進(jìn)入到警告區(qū)域時才會造成緊急停車。而常規(guī)的保護(hù)裝置在遇到危險情況時會立即停止機(jī)器人，這是SafetyEYE相對于常規(guī)保護(hù)裝置的明顯優(yōu)勢。在SafetyEYE的幫助下，可以精確控制工作流程并且安全措施靈活。

   為了便于管理，可以將檢測區(qū)域和警告區(qū)域組合成一個復(fù)雜的區(qū)域，這可以快速、直觀地在PC中進(jìn)行配置，如果一臺機(jī)器不同的操作模態(tài)要求不同的區(qū)域設(shè)置，可以在機(jī)器的工作周期中通過安全總線系統(tǒng)SafetyBUS p 或者數(shù)字輸入的PSS可編程的安全控制系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)的切換。使用非常靈活，一旦檢測區(qū)域確定下來，使用者也可以在SafetyEYE的配置器中通過鼠標(biāo)進(jìn)行改變，因此對于檢測區(qū)域進(jìn)行的監(jiān)控基礎(chǔ)不再技術(shù)需求而是用戶對使用周期的要求，這樣設(shè)計(jì)起來可以享有最大的靈活機(jī)動性（見操作圖片），SafetyEYE的安裝和檢測區(qū)域的設(shè)置僅需幾個小時的時間，而定位、安裝、檢查常規(guī)的保護(hù)裝置往往需要花去至少一天的時間，相比較而言，使用SafetyEYE更加地經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，當(dāng)有人進(jìn)入危險區(qū)域時，一個集成的診斷功能可以將停工期縮到最短。

   安全照相系統(tǒng)與傳統(tǒng)的傳感技術(shù)相比有明顯的差別，它一個系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制和監(jiān)測。SafetyEYE也可以執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的控制功能，并且可以監(jiān)測一些獨(dú)立的區(qū)域，這樣不僅降低了成本，而且最大限度地減少了元器件的數(shù)量。它能夠直接連到總線系統(tǒng)如Safety BUS p甚至將來的SafetyNET p，更好的節(jié)約了原材料和安裝時間。

   SafetyEYE能夠以鳥瞰的方式保護(hù)車間，使得人和機(jī)器和諧共存。利用安全照相系統(tǒng)能夠滿足最廣范圍內(nèi)的機(jī)械工程應(yīng)用的要求。

   安全(Safety)描述的是保護(hù)環(huán)境不受物體的影響，而安全（Security）所關(guān)注的則是保護(hù)物體不受環(huán)境的影響，這包括保護(hù)通往大樓的通路或者是監(jiān)測博物館中價值不菲的展品。例如，SafetyEYE可以不間斷地監(jiān)控有價值目標(biāo)，因?yàn)樗O(jiān)控的是一個三維的空間而不是像傳統(tǒng)的保護(hù)裝置一樣監(jiān)控一個平面。

   “以照相技術(shù)為基礎(chǔ)的圖像處理技術(shù)將會引起光傳感器技術(shù)方面的革命，而且不僅僅局限在工業(yè)部門。我們堅(jiān)信SafetyEYE在安全領(lǐng)域也會有一個美好的未來”，Renate Pilz總結(jié)道

   在戴姆勒-克萊斯勒的測試：安全照相系統(tǒng)的警告區(qū)域和檢測區(qū)域可以很容易地在PC機(jī)上進(jìn)行配置，而且可以靈活擴(kuò)展。