协作机器人口岸监管应用的相关研究
2020-11-26夏才军余东岳
夏才军 余东岳
北仑海关 浙江宁波 315800
在口岸监管工作中通过应用协作机器人一方面可以替代人类完成某些比较简单枯燥的流水工作，达到减少人力浪费的效果；另一方面还可以协作人类或者取代人类进行某些危险性作业，最大限度地降低危险情况所造成的各项损失。
1 协作机器人概述
与传统机器人相比，协作机器人指的是能够在指定的协作区域内与使用者进行直接交互的一类机器人。协作机器人相对而言具有更高的安全性与通用性，并且无论是灵敏度还是可操作性都更强，比其他类型的机器人更便于进行人机协作。现阶段协作机器人的种类与构型变化比较复杂，差异也较大，因此协作机器人已经被应用到多个行业与领域之中。在当前的海关口岸监管工作中，由于海关与原检验检疫机构合并导致工作业务量的成倍增长以及部分海关检验检疫工作中存在的人身安全风险因素，很多海关机构相关业务部门都在尝试引进相匹配的协作机器人。协作机器人的应用一方面将大大提高海关口岸监管工作的工作质量与工作效率，；另一方面对提升海关关员的个人防护以及危险性工作的保护具有非常大的意义[1]。
2 应用协作机器人提升口岸监管工作效率
当前市场上的机器人种类繁多，在海关口岸监管工作中选择合适的机器人类型及功能十分关键。虽然传统机器人技术发展及应用在其他各领域相对成熟，但是也暴露出很多不足之处，而协作机器人则有效克服了传统机器人的各种问题，在提升其智能化水平的同时，优化了人机交互的可操作性。为了更好地配合与完成海关口岸监管工作，在初期探索的实践过程中，需要口岸监管的相关海关关员与机器人协同工作，其中既要满足海关口岸监管工作的基本需求，又要确保海关关员的人身安全。在传统的工业机器人使用过程中，一般情况下需要将工作人员与机器人完全隔离使用，从而确保相关工作人员的人身安全。而应用协作机器人，则可以实现机器人与海关关员的高频率交互，可以切实提高海关口岸监管工作的工作效率与工作质量。最关键的是在大部分协作机器人内部都设置了力觉传感器与串联弹性驱动器，这种设置与装备可以使得机器人能够具有和人类相类似的感知力与柔韧性，能够确保协作机器人更加精准地感知到外部环境的变动，并且高精准度的感知力也使得协作机器人触人即停，完美解决了传统机器人感知力较差以及不能实现高精准度工作的问题[2]。
比如，在海关检验检疫工作中，协作机器人就可以完全取代人类进行高精度的口岸检验检疫项目。尤其是在通信方面，很多协作机器人的内部设置都支持TCP/IP协议的，可以十分方便地连接外部设备。而在接口方面，协作机器人具备多个开放的电机以及传感器接口，用户可以根据自己的实际需求将编写的程序重新输入到机器人内部，从而达到灵活控制机器人的目的。海关口岸监管可以结合当地海关工作的实际需求与标准将具体的工作程序经过针对性的改写与编码之后重新输入到协作机器人内部，从而实现更加精准化与灵活化的口岸监管工作。并且协作机器人在输入与设置完相应的编码与程序之后也可以完成一些比较高难度的检验与检疫项目。
3 应用协作机器人确保海关关员的安全性
在实际的海关口岸监管特别是海关检验检疫业务工作中，都会直接或者间接的接触对人体有危害的相关物质或者工作环境，例如海关查验过程中危险化学品的查验与监管，卫生处理及监管过程中涉及的熏蒸类化学药剂的使用，以及进出口固体废物放射性物质超标的相关检测与判定。，以集装箱装载的进口铁矿放射性超标处置为例，传统的工作模式下，参与处置的海关关员都需要穿着重达三十几斤的辐射防护服，手持放射性检测仪，对辐射超标的商品进行排查，并排查出放射源，并通过仪器进行分析确定到底是那种放射性元素超标，并进行相应的处置。在实际的排查处置过程中，由于工作环境的苛刻以及穿着厚重的防护服，少则半个小时一个小时完成排查，多则三四个小时，中间由于体力的耗光还不得不换人继续排查，无形之中为工作人员带来了很大的潜在危险隐患。另一方面即使是排查人员穿戴了严密的辐射防护服，在实际工作过程中也很难完全避免射线辐射的危害。例如在炎炎夏日，排查人员在层层厚重的防护服包裹之下既无法确保自身的人身安全也无法具备充足的体力完成专业化的排查处置工作。因此在实际的海关口岸监管工作中引入协作机器人迫在眉睫，科学技术的发展已经逐渐完善了机器人可能会存在的不足之处，在很多情况下协作机器人完全可以取代人类进行某些比较特殊的海关检验检疫工作，一方面可以保护海关处置口岸监管工作中人员的身心健康与安全，另一方面在一定程度上其实也可以大幅度提升海关口岸监管工作的效率与质量，并且大大降低海关口岸监管工作的人力与物力成本[3]。
比如，以海关检验检疫工作中口岸卫生处理及监管为例，熏蒸及喷洒是卫生处理常用的手段，以熏蒸为例，在熏蒸过程中投放的无论硫酰氟还是溴甲烷都是对人体有毒或者有害的物质，因此在实际操作中需要穿厚重的防护服以及戴氧气面罩等，但是如操作不当暴露或者泄漏将会严重危险海关检验检疫人员的人身安全。因此针对于这项工作，相关机构口岸就可以尝试由协作机器人代替人工来完成，不但可以节约人力和物力资源成本，也将最大程度的降低海关检验检疫人员工作风险性。首先管理人员需要结合当地口岸的实际工作以及协作机器人应用的实际需求，可以将部分熏蒸投药工作交由协作机器人来完成。其次结合第一批协作机器人的具体工作情况与表现，技术人员可以针对协作机器人进行技术研究与设备完善，在总结之前工作经验的基础上，根据协作机器人出现的问题与纰漏针对性地进行技术完善。
4 结语
当前阶段协作机器人在口岸监管工作中已经取得了初步成效，例如无人机技术测水尺鉴定，机器人技术测口岸放射性检测排查等，相关技术人员只需要结合实际的检验检疫需求对协作机器人进行简单的程序改造升级，就能够通过应用协作机器人在提升海关口岸检验检疫工作效率与质量的同时，切实保障海关检验检疫人员的人身安全。
