Monitoreo de Ergonomía Física en la Colaboración Humano-Robot: Un Enfoque Basado en Normas para Aplicaciones de Guía Manual
Autores: Monari, Eugenio; Avallone, Giulia; Valori, Marcello; Agostini, Lorenzo; Chen, Yi; Palazzi, Emanuele; Vertechy, Rocco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Monitoreo de Ergonomía Física en la Colaboración Humano-Robot: Un Enfoque Basado en Normas para Aplicaciones de Guía Manual
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Colaboración humano-robot
Aplicaciones industriales
Seguridad
Ergonomía
ISO 11228-3
Evaluación ergonómica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La colaboración humano-robot se presenta como una de las fronteras de investigación en aplicaciones industriales debido a la posibilidad de que los operadores humanos sean apoyados por robots en la realización de sus tareas en un espacio de trabajo compartido. Sin embargo, los avances en este campo pueden verse ralentizados por la falta de estándares en cuanto a la seguridad y la ergonomía de tales aplicaciones. Este artículo tiene como objetivo reducir esta brecha al presentar una adaptación de la norma ISO 11228-3 para la evaluación ergonómica de aplicaciones de guiado manual a través del índice OCRA. Esta metodología innovadora se aplica de manera innovadora a una aplicación de perforación en la que un operador humano guía manualmente un sistema robótico colaborativo que consiste en un robot Franka Emika Panda, un sensor de fuerza/torque y un traje IMU para rastrear el movimiento del cuerpo del operador. La aplicación SaRAH, una herramienta de software basada en MATLAB 2020a desarrollada específicamente para este propósito, implementa el procedimiento de evaluación ergonómica, permitiendo el rediseño adecuado del turno de trabajo (modo offline) o proporcionando al trabajador sugerencias para mejorar su comportamiento (modo online) con el fin de reducir el riesgo ergonómico.
Descripción
La colaboración humano-robot se presenta como una de las fronteras de investigación en aplicaciones industriales debido a la posibilidad de que los operadores humanos sean apoyados por robots en la realización de sus tareas en un espacio de trabajo compartido. Sin embargo, los avances en este campo pueden verse ralentizados por la falta de estándares en cuanto a la seguridad y la ergonomía de tales aplicaciones. Este artículo tiene como objetivo reducir esta brecha al presentar una adaptación de la norma ISO 11228-3 para la evaluación ergonómica de aplicaciones de guiado manual a través del índice OCRA. Esta metodología innovadora se aplica de manera innovadora a una aplicación de perforación en la que un operador humano guía manualmente un sistema robótico colaborativo que consiste en un robot Franka Emika Panda, un sensor de fuerza/torque y un traje IMU para rastrear el movimiento del cuerpo del operador. La aplicación SaRAH, una herramienta de software basada en MATLAB 2020a desarrollada específicamente para este propósito, implementa el procedimiento de evaluación ergonómica, permitiendo el rediseño adecuado del turno de trabajo (modo offline) o proporcionando al trabajador sugerencias para mejorar su comportamiento (modo online) con el fin de reducir el riesgo ergonómico.