Столкновения должны быть исключены: сотрудничество между людьми и роботами влечет за собой высокие требования безопасности. Они влияют не только на самого робота, но и на используемые инструменты, такие как захват. Как производитель сертифицированных MRK (MRK - человек-робот сотрудничество) компонентов системы захвата, Schunk сознательно выбрал раннее рассмотрение соответствующих аспектов безопасности труда. Таким образом, аспекты безопасности могут быть включены в новые системы захвата с самого начала. Это сокращает процесс разработки для стандартных компонентов, снижает затраты и ускоряет проекты HRC для конкретных приложений.
Валидация - это сложная задача
Профессор, доктор технических наук Маркус Глюк Управляющий директор по исследованиям и разработкам, CINO Schunk GmbH & Co. KG, Лауффен / Неккар
«Прежде всего, проверка приложений HRC на практике является сложной задачей», - сообщает менеджер по развитию Schunk, профессор Маркус Глюк. Со стороны пользователя часто существовала значительная неопределенность в отношении того, как следует соблюдать требования безопасности труда, изложенные в руководящих принципах и стандартах. «Чтобы люди и роботы могли безопасно работать вместе, необходимо не только иметь полное представление о применении робота, но и иметь специальные знания по оценке рисков», - подчеркивает Глюк. Поскольку ни одно приложение HRC не является таким же, как другое, всегда необходима индивидуальная оценка риска.
«В частности, сила, скорость, траектории движения робота и заготовки, включая держатель заготовки, представляют опасность для работника». Они должны быть ограничены либо применением внутренних защитных мер, либо, при необходимости, применением дополнительных мер по снижению риска, подчеркивает управляющий директор по исследованиям и разработкам, «Наша цель - предоставить производителям роботов, интеграторам и строителям полностью разработанные и независимо протестированные компоненты, с помощью которых они могут сравнительно быстро внедрять и сертифицировать сценарии сотрудничества».
Сертифицировано для совместной работы
Как это выглядит, можно увидеть в серии Co-act EGP-C, которая сертифицирована для совместной работы: захваты четырех размеров предназначены для простых задач обработки и могут быть установлены практически на всех обычных облегченных роботах в смысле интуитивно понятного «подключи и работай». «Между тем, более 400 установок продуктов у клиентов и партнеров доказали уровень зрелости Co-act EGP-C», - сообщает Маркус Глюк.
Сила захвата, действующая на палец по своей сути безопасного захвата, безопасно ограничена максимальным значением 140 Н. Мощные программные модули и плагины упрощают установку. Стандартизированные соединительные пальцы с универсальными сменными вставками также облегчают новичкам вход в мир совместной робототехники. «Везде, где люди и роботы разделяют рабочую зону, края должны быть закруглены, чтобы люди не могли порезаться, когда захват проходит мимо или активно давит на людей», - подчеркивает Маркус Глюк. «Точно так же следует избегать защемления конечностей и кожи.» Четкая визуализация текущей рабочей ситуации с помощью цветных светодиодов также является источником доверия.
Подсказка к книге
Книга «Промышленные роботы» представляет собой руководство для МСП с советами и рекомендациями по теме использования роботов. Изучаются самые важные основы робототехники и объясняются методы, как можно оценить, можно ли автоматизировать продукт или процесс с помощью роботов.
Сила захвата пересекает вредные пределы
Schunk делает еще один шаг вперед с Co-act EGL-C: впервые удалось реализовать захват для совместных применений, в которых сила захвата, действующая на палец, превышает опасный для здоровья предел в 140 Н. Как и в случае с совместным захватчиком мелких деталей Schunk Co-act EGP-C, вместе с Co-act EGL-C Schunk придает большое значение поддержке процесса разработки продукта Германским фондом социального страхования от несчастных случаев (DGUV). Это сотрудничество позволило осуществлять ранний обмен и эффективный мониторинг и соответствие стандартам. Кроме того, был приобретен опыт в отношении того, как оценка и сертификация, связанные с безопасностью, могут быть разработаны удобным для пользователя способом без ущерба для качества.
«Концепция безопасности этого захвата чрезвычайно требовательна», - объясняет Маркус Глюк. «Координируя захват на ранней стадии, мы смогли с самого начала обеспечить, чтобы электроника безопасности, технология безопасного управления и концепция безопасности в целом уделяли особое внимание соблюдению стандартов и соответствующих правовых норм», - говорит Глюк.
Патент находится на рассмотрении для разведки безопасности
Интеллектуальная система безопасности, разработанная и запатентованная компанией Schunk, разделяет процесс захвата в Co-act EGL-C на отдельные фазы: до тех пор, пока существует риск защемления человеческих рук или пальцев, встроенная логика ограничивает силу захвата до 30 Н. расстояние между заготовками <4 мм, т. е. если его больше невозможно зажать, пальцы захвата перемещаются со свободно определяемой силой захвата до 450 Н Если система измеряет соответствие на этом этапе закрытия, поскольку заготовка, которая слишком мала и оператор собирается удалить ее вручную, захватывается, это движение также автоматически останавливается. То же самое применимо, если ожидаемые размеры заготовки превышены на 2 мм, потому что, например, ни одна деталь не доступна. Наконец, на третьем этапе захват обнаруживаетнадежно ли зажата заготовка и тормозит ли тормоз? Таким образом, Schunk EGL-C отвечает требованиям безопасного взаимодействия человека и робота и обеспечивает сцепление деталей, которые могут весить до 2,25 кг при подключении, также в ситуации аварийной остановки и вместе с ней. полное торможение не потеряно. До 8 кг даже возможны в форме подходят.
Cobot
MRK-совместимый кобот поддерживает рабочих при завинчивании
Тем не менее, все еще есть пожелания, которые остаются невыполненными с точки зрения сертификации: «Чтобы HRC полностью раскрыл свой потенциал, требуется решение, которое позволит интеграторам и операторам осуществлять совместные процессы независимо и с относительно небольшими усилиями. И это включает проверку безопасности труда », - подчеркивает Маркус Глюк. Модульные концепции безопасности, предложенные Schunk и реализуемые с его ассортиментом сертифицированных захватов, могут предоставить пользователям ориентацию и значительно упростить проверку безопасности труда в отдельных случаях. «Если бы пользователи могли полагаться на сертифицированные компоненты при проектировании рабочей станции человек-робот,внедрение сотрудничества между человеком и роботом в повседневное производство может быть значительно ускорено », - говорит Глюк.
Стандарты HRC будут продолжать развиваться
По его мнению, ландшафт стандартов HRC также продолжит развиваться. Например, ISO / TS 15066 в качестве технической спецификации должен быть пересмотрен не позднее, чем через четыре года. «Поэтому важно, чтобы производители роботов, поставщики захватных инструментов и конечных эффекторов, а также интеграторы вместе с такими испытательными центрами, как DGUV, активно работали над дальнейшим развитием стандартов», - подчеркивает Глюк. «Аспекты безопасности должны пользоваться преимуществом проезда без компромиссов. Тем не менее, их принятие будет улучшено, если вопросы безопасности и упрощения установки и сертификации могут быть согласованы ».
Дополнительная информация по теме руководящих принципов и стандартов для сотрудничества человек-робот
Законодательные требования для сценариев сотрудничества впервые описаны в Директиве ЕС по машиностроению 2006/42 / EC, Приложение 1: Производитель машины или его уполномоченный представитель должен обеспечить проведение оценки риска, чтобы соответствовать требованиям безопасности и охраны здоровья, которые применяются к машине. определить.
При оценке риска в анализ необходимо также включить близкую среду приложений. Любые возможные столкновения, включая защемление конечностей, рабочие перчатки или спотыкание рабочего, должны быть эффективно защищены.
Нормативными основами для функциональной безопасности приложений HRC являются общие стандарты, такие как МЭК 61508, МЭК 62061 и ИСО 13849-1 и -2. Кроме того, ISO 10218-1 и -2 относительно безопасности промышленных роботов должны быть приняты во внимание. Техническая спецификация ISO / TS 15066: 2017 04, в свою очередь, определяет основные требования к приложениям для роботов в совместной работе и роботизированных устройств. С одной стороны, этот «стандарт MRK» описывает инструкции по использованию для четырех типов совместной работы и подробно объясняет необходимые принципы защиты. С другой стороны, он содержит подробную информацию о порогах боли, которые необходимо соблюдать для соответствующих областей тела.