协作机器人安全误区

《2019年全球机器人报告》的一项调查强调,人们普遍缺乏对协作机器人安全要求的了解,这对工厂车间的工人来说可能是危险的。

通过奈杰尔•史密斯 2019年8月4日

《2019年全球机器人报告》的结果表明,79%的自动化分销商认为他们的客户不了解安装协作机器人的安全要求。作为机器人市场增长最快的领域之一,这种知识的缺乏可能是危险的。

协作机器人一直被大力宣传为无人看守、易于集成、可以与人类工人无缝协作的机器。然而,这并不一定使这些机器不受与常规工业机器人相关的安全法规的约束。

协作机器人安全标准

虽然协作机器人与工业机器人之间存在显著差异,但业界并不承认协作机器人是一个独立的实体。就安全性而言,协作机器人与传统的机器人变种(如SCARA、六轴和笛卡尔模型)一样受到严格的规定。

用于制造业的机器人受两个不同标准的约束,ISO 10218-1:2011机器人和机器人设备-工业机器人安全要求和ISO 10218-2:2011 -第2部分:机器人系统和集成。目前还没有针对安全协作机器人专门制定的综合标准,但已有大量的指导意见。

协作机器人终端用户应遵守ISO 10218标准中最相关的公开指南,即题为“使用协作机器人时的碰撞和伤害标准”的报告。

此外,2016年2月发布的技术规范ISO/TS 15066为协作应用中使用机器人提供了安全指南,确定了力限制、最大允许机器人功率和速度的指南。

风险评估

关于协作机器人的安全要求有大量的文献,但问题是这些信息经常被忽视。由于协作机器人的营销方式,许多工厂经理错误地认为所有的协作机器人都可以自动安全地与员工一起使用。毕竟,他们是“合作的”。然而,这种误解是不正确的。

安全部署协作机器人需要全面的风险评估。这应该考虑到机器人在运行时可能发生的风险,执行所需的任务,以及协作机器人在任务之间时的潜在风险。

与传统机器人不同的是,协作机器人通常重量轻,便于携带。因此,它们非常适合用于工厂内的各种任务。在这种应用中,工厂经理必须评估协作机器人在运输过程中安全可能受到的影响。例如,从生产线的一个部分转移到另一个部分。此外,还需要对协作机器人将执行的每一个单独的活动和任务进行评估。

以包装应用程序为例,风险评估可能会发现,为了全速运行并满足码垛关键性能指标(kpi),需要围绕协作机器人进行围栏,以维护工人的安全。尽管是传统工业机器人的标准做法,但在购买协作机器人时通常不考虑击剑。因此,这些额外的安全特性通常没有预算。

知道何时使用协作机器人

大多数自动化投资的动机是提高生产率和产量。因此,从商业或制造业的角度来看,降低协作机器人的操作速度以消除安全围栏是没有意义的。更重要的是,从物理上将机器人与人类工人分离,从而消除了机器的整个性质。简单地说,它不再是协作的。

在这些情况下,值得考虑的是协作机器人是否是你真正需要的,还是传统机器人可能更适合。例如,六轴机器人长期以来一直被用于提高包装应用的生产率。对于许多这样的包装和码垛任务,并不真正需要人类与机器人交互。因此,通过对协作机器人的投资来实现这种协作并不能提高生产率或产量。

毫无疑问,协作机器人在工厂中有自己的位置,报告表明,全球协作机器人市场正在增长。然而,正如《2019年全球机器人报告》所指出的,人们缺乏对这些机器及其安全要求的理解,这是一个必须解决的问题。

本文最初发表于控制工程欧洲网站.由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程、《媒体,cvavra@cfemedia.com


作者简介:奈杰尔·史密斯(Nigel Smith)是东芝机器(Toshiba Machine)合作伙伴TM Robotics的董事总经理。