开发如走钢丝：平衡机器人技术的创新与安全

 下一代机器人应用不再是一个遥远的梦想，它正在彻底改变我们世界的无数方面——从手术机器人和水下检查机器人到人工智能驱动的废物管理系统以及介于两者之间的一切。这些进步曾经被归入科幻小说的领域，有望带来前所未有的效率和安全性。

尽管如此，该行业仍面临一个严峻的挑战：如何在快速创新与严格的安全和安保要求之间取得平衡。如果机器人领域继续不懈地改变一个又一个行业，那么优先考虑安全和安保对于实现其全部潜力，同时保护开发人员和最终用户至关重要。

软件压力锅：创新与安全

毫无疑问，这个理想化的未来远非确定。BlackBerry QNX 最近委托对 1,000 名嵌入式软件开发人员和工程师（包括 158 名在机器人行业工作的人）进行了一项全球调查，结果显示，75% 的受访者承认，按时交付项目的紧迫性往往会导致在关键安全方面做出妥协（见图）。这个惊人的统计数据应该让任何考虑在制造过程中实施机器人系统或将旧真空吸尘器换成机器人真空吸尘器的人停下来。

一项调查的结果，该调查涉及软件工程师和开发人员在按时和预算交付方面的压力是否会导致在关键方面（例如功能安全）做出妥协。

此外，虽然“安全性”、“成本控制”和“安全认证”被认为是开发人员在为其应用程序选择作系统 （OS） 时的“首要”考虑因素，但 61% 的受访者表示，他们发现使用当前的作系统很难达到必要的安全标准。近三分之一的受访者承认他们根本没有采取这些措施，或者他们只有部分保险。

作系统和开源困境

尽管近一半 （44%） 的开发人员青睐开源作系统，主要是因为它们的广泛熟悉和开放可用性，但这些平台更有可能遭到入侵（46% 对专有系统为 40%），导致 72% 的受影响者出现项目延迟。这凸显了对预先认证、安全设计解决方案的需求，使开发人员能够专注于创新，而不是故障排除。

安全和安保支持的现实影响和未来趋势

在这种充满挑战的背景下，展望 2025 年，机器人行业已准备好发生深刻的变化。新的应用、更严格的安全标准以及人与机器之间更紧密的合作正在推动更高水平的技术进步。

安全仍然是一个最重要的问题，尤其是在人类和机器协同工作的协作环境中。修订后的 ISO 10218 和 ISO 13482 的预期发布将为工业和服务机器人设定新标准。

机器人技术将继续在“枯燥、危险或肮脏”的任务中占据主导地位，例如，抛光涂漆表面，或在高风险环境中进行检查、维修和维护，从而减少人身伤害或事故的可能性并提高效率。

事实上，其中许多系统已经投入使用并扩展到包括更多应用，以实现回收流程改进等功能。例如，在废物管理方面，正在部署配备 AI 视觉系统的机器人来识别和分类各种类型的废物。在医疗保健领域，机器人在医院运送餐食和药品，避开障碍物并主动检测维护需求。这些系统将工作人员从日常任务中解放出来，使他们能够更加专注于患者护理。

此外，现代生产线正在使用软件来限制人员靠近时的运动。因此，机器人可以对人类运动做出动态反应，进一步降低车间事故的风险。

传感器融合和自主移动机器人的作用

从汽车行业向自主移动机器人 （AMR） 的技术转移是另一个令人兴奋的发展。传感器融合结合了来自多个传感器的数据，可实现对自动驾驶汽车和大型仓库机器人至关重要的精确导航。物流中心的 AMR 可以通过安全避开障碍物和优化路线，更高效地分拣和运输包裹。

工业 5.0：和谐协作

放眼更远的地方，工业 5.0 的愿景是人与机器之间的和谐协作。在农业中，带有高精度传感器的无人机可以检测问题区域，而农民则进行远程监控和干预。自主系统可以更有效地施用种子、杀虫剂、肥料和水，从而节省时间并优化产量。这种人与机器之间的共生关系代表了机器人技术的未来，创新和安全齐头并进（机器人）。

BlackBerry QNX 最近的研究表明，实现这一乌托邦式的未来仍有很大的增长空间，这绝非既成事实。为了使机器人行业充分发挥其潜力，开发人员必须确保在创新的必要性与安全和安保的不容商榷的要求之间取得平衡。

通过直面这些挑战，该行业可以为机器人技术不仅彻底改变行业，而且提高每个人的安全和生活质量的未来铺平道路。