協(xié)作機器人口岸監(jiān)管應(yīng)用的相關(guān)研究

夏才軍 余東岳

北侖海關(guān) 浙江寧波 315800

在口岸監(jiān)管工作中通過應(yīng)用協(xié)作機器人一方面可以替代人類完成某些比較簡單枯燥的流水工作，達到減少人力浪費的效果；另一方面還可以協(xié)作人類或者取代人類進行某些危險性作業(yè)，最大限度地降低危險情況所造成的各項損失。

1 協(xié)作機器人概述

與傳統(tǒng)機器人相比，協(xié)作機器人指的是能夠在指定的協(xié)作區(qū)域內(nèi)與使用者進行直接交互的一類機器人。協(xié)作機器人相對而言具有更高的安全性與通用性，并且無論是靈敏度還是可操作性都更強，比其他類型的機器人更便于進行人機協(xié)作?，F(xiàn)階段協(xié)作機器人的種類與構(gòu)型變化比較復(fù)雜，差異也較大，因此協(xié)作機器人已經(jīng)被應(yīng)用到多個行業(yè)與領(lǐng)域之中。在當前的海關(guān)口岸監(jiān)管工作中，由于海關(guān)與原檢驗檢疫機構(gòu)合并導(dǎo)致工作業(yè)務(wù)量的成倍增長以及部分海關(guān)檢驗檢疫工作中存在的人身安全風險因素，很多海關(guān)機構(gòu)相關(guān)業(yè)務(wù)部門都在嘗試引進相匹配的協(xié)作機器人。協(xié)作機器人的應(yīng)用一方面將大大提高海關(guān)口岸監(jiān)管工作的工作質(zhì)量與工作效率，；另一方面對提升海關(guān)關(guān)員的個人防護以及危險性工作的保護具有非常大的意義[1]。

2 應(yīng)用協(xié)作機器人提升口岸監(jiān)管工作效率

當前市場上的機器人種類繁多，在海關(guān)口岸監(jiān)管工作中選擇合適的機器人類型及功能十分關(guān)鍵。雖然傳統(tǒng)機器人技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用在其他各領(lǐng)域相對成熟，但是也暴露出很多不足之處，而協(xié)作機器人則有效克服了傳統(tǒng)機器人的各種問題，在提升其智能化水平的同時，優(yōu)化了人機交互的可操作性。為了更好地配合與完成海關(guān)口岸監(jiān)管工作，在初期探索的實踐過程中，需要口岸監(jiān)管的相關(guān)海關(guān)關(guān)員與機器人協(xié)同工作，其中既要滿足海關(guān)口岸監(jiān)管工作的基本需求，又要確保海關(guān)關(guān)員的人身安全。在傳統(tǒng)的工業(yè)機器人使用過程中，一般情況下需要將工作人員與機器人完全隔離使用，從而確保相關(guān)工作人員的人身安全。而應(yīng)用協(xié)作機器人，則可以實現(xiàn)機器人與海關(guān)關(guān)員的高頻率交互，可以切實提高海關(guān)口岸監(jiān)管工作的工作效率與工作質(zhì)量。最關(guān)鍵的是在大部分協(xié)作機器人內(nèi)部都設(shè)置了力覺傳感器與串聯(lián)彈性驅(qū)動器，這種設(shè)置與裝備可以使得機器人能夠具有和人類相類似的感知力與柔韌性，能夠確保協(xié)作機器人更加精準地感知到外部環(huán)境的變動，并且高精準度的感知力也使得協(xié)作機器人觸人即停，完美解決了傳統(tǒng)機器人感知力較差以及不能實現(xiàn)高精準度工作的問題[2]。

比如，在海關(guān)檢驗檢疫工作中，協(xié)作機器人就可以完全取代人類進行高精度的口岸檢驗檢疫項目。尤其是在通信方面，很多協(xié)作機器人的內(nèi)部設(shè)置都支持TCP/IP協(xié)議的，可以十分方便地連接外部設(shè)備。而在接口方面，協(xié)作機器人具備多個開放的電機以及傳感器接口，用戶可以根據(jù)自己的實際需求將編寫的程序重新輸入到機器人內(nèi)部，從而達到靈活控制機器人的目的。海關(guān)口岸監(jiān)管可以結(jié)合當?shù)睾ｊP(guān)工作的實際需求與標準將具體的工作程序經(jīng)過針對性的改寫與編碼之后重新輸入到協(xié)作機器人內(nèi)部，從而實現(xiàn)更加精準化與靈活化的口岸監(jiān)管工作。并且協(xié)作機器人在輸入與設(shè)置完相應(yīng)的編碼與程序之后也可以完成一些比較高難度的檢驗與檢疫項目。

3 應(yīng)用協(xié)作機器人確保海關(guān)關(guān)員的安全性

在實際的海關(guān)口岸監(jiān)管特別是海關(guān)檢驗檢疫業(yè)務(wù)工作中，都會直接或者間接的接觸對人體有危害的相關(guān)物質(zhì)或者工作環(huán)境，例如海關(guān)查驗過程中危險化學品的查驗與監(jiān)管，衛(wèi)生處理及監(jiān)管過程中涉及的熏蒸類化學藥劑的使用，以及進出口固體廢物放射性物質(zhì)超標的相關(guān)檢測與判定。，以集裝箱裝載的進口鐵礦放射性超標處置為例，傳統(tǒng)的工作模式下，參與處置的海關(guān)關(guān)員都需要穿著重達三十幾斤的輻射防護服，手持放射性檢測儀，對輻射超標的商品進行排查，并排查出放射源，并通過儀器進行分析確定到底是那種放射性元素超標，并進行相應(yīng)的處置。在實際的排查處置過程中，由于工作環(huán)境的苛刻以及穿著厚重的防護服，少則半個小時一個小時完成排查，多則三四個小時，中間由于體力的耗光還不得不換人繼續(xù)排查，無形之中為工作人員帶來了很大的潛在危險隱患。另一方面即使是排查人員穿戴了嚴密的輻射防護服，在實際工作過程中也很難完全避免射線輻射的危害。例如在炎炎夏日，排查人員在層層厚重的防護服包裹之下既無法確保自身的人身安全也無法具備充足的體力完成專業(yè)化的排查處置工作。因此在實際的海關(guān)口岸監(jiān)管工作中引入?yún)f(xié)作機器人迫在眉睫，科學技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐漸完善了機器人可能會存在的不足之處，在很多情況下協(xié)作機器人完全可以取代人類進行某些比較特殊的海關(guān)檢驗檢疫工作，一方面可以保護海關(guān)處置口岸監(jiān)管工作中人員的身心健康與安全，另一方面在一定程度上其實也可以大幅度提升海關(guān)口岸監(jiān)管工作的效率與質(zhì)量，并且大大降低海關(guān)口岸監(jiān)管工作的人力與物力成本[3]。

比如，以海關(guān)檢驗檢疫工作中口岸衛(wèi)生處理及監(jiān)管為例，熏蒸及噴灑是衛(wèi)生處理常用的手段，以熏蒸為例，在熏蒸過程中投放的無論硫酰氟還是溴甲烷都是對人體有毒或者有害的物質(zhì)，因此在實際操作中需要穿厚重的防護服以及戴氧氣面罩等，但是如操作不當暴露或者泄漏將會嚴重危險海關(guān)檢驗檢疫人員的人身安全。因此針對于這項工作，相關(guān)機構(gòu)口岸就可以嘗試由協(xié)作機器人代替人工來完成，不但可以節(jié)約人力和物力資源成本，也將最大程度的降低海關(guān)檢驗檢疫人員工作風險性。首先管理人員需要結(jié)合當?shù)乜诎兜膶嶋H工作以及協(xié)作機器人應(yīng)用的實際需求，可以將部分熏蒸投藥工作交由協(xié)作機器人來完成。其次結(jié)合第一批協(xié)作機器人的具體工作情況與表現(xiàn)，技術(shù)人員可以針對協(xié)作機器人進行技術(shù)研究與設(shè)備完善，在總結(jié)之前工作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)協(xié)作機器人出現(xiàn)的問題與紕漏針對性地進行技術(shù)完善。

4 結(jié)語

當前階段協(xié)作機器人在口岸監(jiān)管工作中已經(jīng)取得了初步成效，例如無人機技術(shù)測水尺鑒定，機器人技術(shù)測口岸放射性檢測排查等，相關(guān)技術(shù)人員只需要結(jié)合實際的檢驗檢疫需求對協(xié)作機器人進行簡單的程序改造升級，就能夠通過應(yīng)用協(xié)作機器人在提升海關(guān)口岸檢驗檢疫工作效率與質(zhì)量的同時，切實保障海關(guān)檢驗檢疫人員的人身安全。