安全地图：生物力学影响数据与机器人瞬时动态特性统一表示

紧密的人机交互使确保人类安全变得至关重要。特别是，必须充分理解机器人潜在的人类伤害的内在安全特性。然后，最小潜在伤害可以作为机器人设计早期阶段的关键要求。在这封信中，我们提出了安全地图的概念，旨在以统一的方式捕捉人类伤害发生情况和机器人固有的全球或任务依赖的安全特性，使其成为一个新颖、强大且便捷的工具，以定量分析特定机器人设计的安全性能。在信中，我们推导出这一概念，并阐述了PUMA 560、KUKA Lightweight Robot IV+的映射表示以及人头和胸部的伤害数据。对于后者，我们分类并总结了最相关的冲击研究，并扩展了现有文献概述。最后，我们通过为一个搬运任务推导安全地图来验证我们的方法，这使我们能够评估人类安全并指导任务/机器人设计师采取措施以考虑安全和任务性能要求。