Jak zapewnić bezpieczeństwo przemysłowych robotów mobilnych? Oto kilka sugerowanych kroków!

W obszarze automatyzacji i współpracy człowiek-maszyna zapewnienie środków bezpieczeństwa jest najważniejsze dla przedsiębiorstw produkcyjnych. Aby zagwarantować bezpieczeństwo i niezawodność rozwiązań robotów przemysłowych, należy podjąć kilka niezbędnych kroków.

Integracja robotów w produkcji i logistyce

Branża produkcyjna coraz częściej integruje roboty w ramach operacji fabrycznych, a coraz więcej procesów produkcyjnych i logistycznych staje się w pełni zautomatyzowanych. Zakres współpracy człowieka z robotem rozszerza się, co wymaga solidnych środków bezpieczeństwa w celu zapewnienia niezawodnej wydajności.

Producenci, dostawcy, integratorzy i operatorzy muszą oceniać i weryfikować zgodność robotów na podstawie różnych norm i wymagań dotyczących konkretnych zastosowań. Jedną z podstawowych norm jest EN ISO 10218:2011-Wymagania bezpieczeństwa dla robotów przemysłowych, która obejmuje międzynarodowe i europejskie normy bezpieczeństwa dla robotów przemysłowych.

Kluczowe aspekty bezpieczeństwa robotów przemysłowych

Udana certyfikacja robotów przemysłowych, systemów robotycznych i systemów sterowania wymaga przestrzegania wszystkich obowiązujących wytycznych technicznych i norm. Testowanie powinno obejmować, ale nie ogranicza się do, następujących aspektów:

Duży ładunek i duża prędkość

Niezamierzone uruchomienie lub zachowanie

Kolizje z przedmiotami obrabianymi lub środowiskiem

Wyrzucanie przedmiotu obrabianego

Obecność personelu w obszarach krytycznych

Wymagania bezpieczeństwa dla robotów współpracujących

Gdy pracownicy-ludzie pracują obok robotów, bezpieczeństwo staje się najwyższym priorytetem. Producenci robotów stają w obliczu rozległych wymagań bezpieczeństwa, odzwierciedlonych w licznych wytycznych technicznych i normach. Współpracujące systemy robotów, które łączą ręczne i zautomatyzowane operacje montażowe w hybrydowy system, mogą zwiększyć wydajność procesu, jakość produktu oraz zmniejszyć obciążenie fizyczne i powtarzalne zadania dla ludzi.

Międzynarodowa Federacja Robotyki podkreśliła w swoim raporcie z 2020 r., że roboty wykonują wiele zadań „4D” (nudnych, brudnych, niebezpiecznych i delikatnych), poprawiając w ten sposób zdrowie i bezpieczeństwo pracowników oraz zadowolenie z pracy.

Podczas gdy norma ISO 10218:2011 zawiera wskazówki dotyczące korzystania z robotów współpracujących, powszechnie wiadomo, że konieczne są ulepszenia. W związku z tym w 2016 r. wydano specyfikację techniczną ISO/TS 15066 — Roboty i urządzenia robotyczne — Roboty przemysłowe współpracujące. Zapewnienie niezakłóconego środowiska dla bezpieczeństwa pracowników jest podstawowym wymogiem aplikacji współpracujących, zgodnych ze specyfikacjami technicznymi tej normy.

Norma ISO/TS 15066 szczegółowo opisuje metody „monitorowania prędkości i separacji” oraz „ograniczenia mocy i siły” dla pracy zespołowej. Obejmuje to zalecenia dotyczące „granic biomechanicznych” progów bólu dla określonych części ciała. Oceny ryzyka przeprowadzane zgodnie z normą EN ISO 12100 mogą również określać wymagania bezpieczeństwa dla zastosowań cobotów i środowisk pracy.

Niezbędnym elementem aplikacji robotów współpracujących jest efektor końcowy robota. Obsługa jakiegokolwiek projektu jest bez niego niemożliwa, ale stwarza potencjalne ryzyko. Dlatego wymagana siła zacisku i specjalne obchodzenie się z przedmiotami obrabianymi są kluczowe dla bezpieczeństwa. ISO TR 20218-1 określa wymagania dotyczące interfejsu i bezpieczeństwa dla takich systemów chwytaków.

Bezpieczeństwo przemysłowych robotów mobilnych

Roboty mobilne znacząco przyczyniają się do automatyzacji i optymalizacji procesów logistycznych. Zapewniają ciągłą obsługę 24/7 i mogą być elastycznie przypisane do różnych aplikacji, zwiększając wydajność i produktywność.

Pojazdy sterowane automatycznie (AGV)stworzyć sieć przenośników naziemnych, która podąża ustalonymi trasami, zazwyczaj wzdłuż przewodów lub magnesów osadzonych w podłodze. Odgrywają one kluczową rolę w automatyzacji procesów i transporcie materiałów w różnych branżach, w tym w produkcji i logistyce. W inteligentnych fabrykach i środowiskach Przemysłu 4.0 AGV są szczególnie ważne dla ciągłego zwiększania efektywności logistyki wewnętrznej. Jednak ich różnorodne zastosowania stanowią poważne wyzwanie dla producentów i integratorów systemów.

Autonomiczne roboty mobilne (AMR)są bardziej zaawansowane, wyposażone w czujniki i wydajne komputery pokładowe, co umożliwia im dynamiczną nawigację za pomocą map. Potrafią rozpoznawać przeszkody i reagować na nie, bezpiecznie wykonując swoje obowiązki w zatłoczonych środowiskach. Połączenie AGV lub AMR z robotami współpracującymi wymaga szczególnie rygorystycznych środków bezpieczeństwa.

Ze względu na możliwość zapewnienia ciągłej obsługi 24/7 i elastycznego przydzielania do różnych zastosowań, AGV i AMR w znacznym stopniu przyczyniają się do wydajności i produktywności. Podczas gdy ich zastosowania przemysłowe mogą się różnić, podsystemy AGV i AMR są zasadniczo podobne.

Przemysłowe roboty mobilne (IMR)obejmują AGV, AMR i „manipulatory przemysłowe” (roboty). Należy wziąć pod uwagę specyficzne wymagania rynkowe, takie jak norma bezpieczeństwa ANSI/RIA R15.08-dla autonomicznych robotów mobilnych w Stanach Zjednoczonych oraz części 1 i 2 normy ISO 10218.

W Europejskim Obszarze Gospodarczym przemysłowe roboty mobilne muszą być zgodne z Dyrektywą Maszynową, która jest zgodna z brytyjskimi przepisami dotyczącymi maszyn (bezpieczeństwa) z 2008 r. Dyrektywa ta wymaga oceny ryzyka opartej na zadaniach, zgodnie z normą ISO 12100-Bezpieczeństwo maszyn: Ogólne zasady oceny ryzyka projektowego i ograniczania ryzyka, chociaż nie wspomina ona konkretnie o aplikacjach współpracujących.

Zapewnienie kompleksowego bezpieczeństwa

W miarę jak procesy produkcyjne i logistyczne stają się coraz bardziej zautomatyzowane, często wspomagane przez roboty przemysłowe i AGV, ulepszone możliwości robotyki napędzają innowacje i nowe usługi. W zależności od zadania i wybranego rozwiązania roboty mogą współpracować z użytkownikami lub działać całkowicie autonomicznie.

Rozwój współpracy człowiek-maszyna rozszerzył możliwości automatyzacji, co skłoniło przedsiębiorstwa produkcyjne do integracji większej liczby robotów w fabrykach. Naturalnie, bezpieczeństwo jest warunkiem wstępnym do korzystania z robotów, ponieważ awarie systemów mogą mieć poważne konsekwencje dla personelu, sprzętu i operacji. Pomimo rozproszonego charakteru wymagań bezpieczeństwa robotów, połączenie ustalonych standardów i najlepszych praktyk branżowych może zapewnić bezpieczeństwo rozwiązań robotycznych. Zapewnienie ogólnego bezpieczeństwa rozwiązań robotycznych to kompleksowe zadanie, wykorzystujące technologie z wielu dyscyplin.

Aby dowiedzieć się więcej, kliknij poniższy link:

Przedstawiamy robota dostarczającego żywność Flash

Przedstawiamy robota dostawczego do szpitala Nurse

Przedstawiamy robota reklamowego OLED: najnowocześniejsze rozwiązanie dla nowoczesnej reklamy