إن التشدد الآلي عامل حاسم في ضمان السلامة أثناء المهام التعاونية بين البشر والروبوتات، وهو يؤثر على كيفية استجابة الإنسان الآلي للقوات الخارجية ويؤثر على السلامة العامة لأماكن العمل، ويساعد فهم وحساب التصلب في تصميم الروبوتات التي تتسم بالكفاءة والسلامة في التفاعل البشري.

ما هو "الثأر الآلي"؟

يشير التشدد الآلي إلى مقاومة هيكل الروبوت إلى التشهير تحت القوات التطبيقية، عادة ما يقاس على أنه نسبة القوة إلى التشريد، يشير ارتفاع الضغط إلى أقل تشوهات، في حين أن انخفاض درجة التشدد يسمح بالمزيد من الحركة، والتي يمكن أن تكون مفيدة أو خطرة تبعاً للطلب.

حساب الشدة الروبوتية

الحسابات تتضمن تحليل الممتلكات المادية للآليين، تشكيلات مشتركة، تصميم هيكلي، الصيغة الأساسية هي:

Stiffness (K) = القوة (F) / Displacement (s) ]

نماذج متقدمة تتضمن سلوك الآلي الديناميكي بما في ذلك التأثيرات الكتلية و التخثرات للتنبؤ كيف يكون رد فعل القوات الخارجية أثناء العملية

اعتبارات التصميم المتعلقة بالسلامة

وينطوي تصميم الروبوتات ذات المستويات الملائمة من الشدة على تحقيق التوازن بين السلامة والأداء، وقد يسبب الإنسان الآلي ضررا عند الاتصال؛ ومرونة للغاية، وقد لا يؤدي مهاما دقيقة بفعالية، وكثيرا ما يدمج المهندسون عناصر ممتثلة أو استراتيجيات رقابة لتعزيز السلامة.

وتشمل الاعتبارات الرئيسية ما يلي:

  • اختيار المواد للثبات المرغوب
  • التصميم المشترك للسماح بالمرونة الخاضعة للرقابة
  • إدماج أجهزة الاستشعار في التغذية المرتدة للقوة
  • خوارزميات التحكم في التشدد الدينامي