MITSUBISHI ELECTRIC Changes for the Better
Powrót do przeglądu
Udostępnij przez
Coboty we współczesnej produkcji

Bezpieczne metody interakcji między człowiekiem a robotem zgodnie z ISO/TS 15066

26.09.20235 minut czytania

Norma ISO/TS 15066 to przewodnik opracowany przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) w celu określenia bezpiecznych metod współpracy między robotami a ludźmi. Jest to ważne narzędzie dla przemysłu, które pomaga w zapewnieniu bezpieczeństwa pracowników w środowisku, w którym roboty i ludzie współpracują. W specyfikacji zdefiniowane są 4 bezpieczne metody kontaktu między człowiekiem a robotem.

Metoda 1 – Monitorowanie zatrzymania i separacji

Klasyczna aplikacja z robotem, gdzie zatrzymanie następuje po naciśnięciu przycisku bezpieczeństwa, czyli tzw. „grzyba” awaryjnego. Po naciśnięciu robot natychmiast hamuje. Należy mieć na uwadze, że jest to zatrzymanie awaryjne, więc nie stosuje się go do innego zatrzymania robota. Nagminne korzystanie z tej metody spowoduje uszkodzenie luzowników silników osi robota. Przycisk zatrzymania awaryjnego nie może być wykorzystywany do normalnej obsługi maszyny. Co ważne, ten wariant możliwy do zastosowania jest zarówno dla robota przemysłowego jak i cobota.

Metoda 2 - Prowadzenie za rękę.

Cobota Assista możemy prowadzić bezpośrednio trzymając go za kiść. Ze względu na charakterystykę robotów współpracujących nawet w trybie uczenia nie są w stanie zrobić operatorowi krzywdy.

Robota programowany jest przy pomocy panelu uczącego.

Metoda 3 - Monitorowanie prędkości.

Metoda ta odnosi się do cobotów i robotów przemysłowych. Dla robota definiujemy dwie strefy. W pierwszej strefie robot może poruszać się w przestrzeni oddalonej od drugiej kurtyny na odległość S wynikającą z czasu jego zatrzymania. Przykładowo, jeżeli czas zatrzymania wynosi T=200ms, odległość S ⩾ 40cm to możliwe jest zmniejszenie prędkości o ile nie wpływa na odległość S. Natomiast jeśli operator przekroczy drugą strefę to robot musi stać nieruchomo.

Metoda 4 – Ograniczenie mocy i siły.

Metoda, która jest dedykowana tylko cobotom. Opiera się na pełnej kontroli siły i ciśnienia, które może wygenerować cobot (np. dla ruchu krępującego). W tej metodzie można już mówić o kontakcie operatora z cobotem. Jest to interakcja na zasadzie boksera (uderzenie) oraz zawodnika sumo (ruch krępujący).

Dla tych dwóch typów interakcji w specyfikacji technicznej ISO/TS 15066 zdefiniowano siły i ciśnienie generowane przez chwilowy ruch (uderzenie) oraz krępujący. Dla różnych części ciała te parametry mają inne wartości. Tabela poniżej prezentuje akceptowalne poziomy dla kilku części ciała. Są to maksymalne liczby z jakimi cobot może mieć interakcję z operatorem. Kontakt typu uderzenie ma wartość podwójną względem ruchu krępującego. Norma nie zakazuje krótkotrwałego kontaktu z głową (uderzenia), lecz jedynie ogranicza możliwość zwiększenia siły tego kontaktu, w przeciwieństwie do innych obszarów ciała.

Istotny jest ponadto czas 0,5s oraz progi akceptowalności zgodnie z poniższym wykresem:

Wykres pochodzi ze specyfikacji technicznej ISO/TS 15066. Do czasu 0,5 s mówi się o ruchu typu uderzenie. Po upływie 0,5 s siły spadają o połowę i wówczas definicja uwzględnia możliwy potencjalny ruch krępujący. Wartości progowe dla ruchu typu uderzenie są 2 razy większe niż dla ruchu typu krępujący. Zatem wykonując analizę ryzyka, czyli m.in. weryfikując z jakimi częściami ciała cobot będzie mógł mieć kontakt, powinno się unikać interakcji typu ruch krępujący. Z uwagi na to, że w strefie uderzenia mając do dyspozycji siły dwa razy większe możemy poruszać się szybciej cobotem, wpływa to na większą wydajność naszej aplikacji.

Przy unikaniu interakcji typu krępująca pomoże nam PN-EN-349 (od września 2022 zastąpiła ją ISO13854), która mówi o minimalnych odstępach zapobiegających zgniataniu.


Podobne artykuły


Tematy

Coboty we współczesnej produkcjiRoboty