什么是安全性(Safety)在机器人中的应用?

在机器人应用中,安全性(Safety)是指系统在运行过程中避免对人类、环境或自身造成物理伤害的能力。这一概念超越了传统的软件安全性,强调对物理世界的直接影响控制。机器人安全性包含硬件设计层面的防护机制(如力/力矩限制、急停装置)、软件层面的安全决策算法(如碰撞预测、运动规划避障)以及系统层面的故障检测与恢复机制,三者共同构成保障人机协作安全的技术体系。

在实际产品开发中,安全性的实现往往需要平衡性能与风险。例如工业机械臂通过ISO 10218标准规定的安全等级要求,服务机器人则需考虑动态环境中不可预测的交互风险。当前前沿技术如基于强化学习的自适应安全策略、多模态传感器融合的危险态势感知等,正在推动机器人从被动防护向主动预防发展。值得注意的是,安全性评估必须贯穿产品全生命周期,从设计阶段的危险源识别到部署后的持续监控都不可或缺。