机器人工业协会采用ISO功能安全标准

RIA R15.06机器人安全标准委员会决定采用ISO机器人标准作为新的ANSI/ RIA R15.06标准,无需额外的北美材料。补充品计划在美国和加拿大提供指导。新的元素包括协作机器人系统和新的术语。

通过罗伯塔·尼尔森·谢伊 2012年7月20日

机器人工业协会(RIA)的机器人共识标准(ANSI/ RIA R15.06)在过去的10年里一直在修订中。1999 (R2009)版ANSI/ RIA R15.06被用作新采用的国际机器人安全标准的基础:ISO 10218第1部分和第2部分- 2011。在国际标准制定过程中,R15工作组积极参与。他们的希望和计划是,最终会有全球统一的机器人安全标准。

当前的ANSI/ RIA R15.06修订版是与加拿大协调的活动,目的是开发一个几乎完全协调ISO、美国和加拿大之间的标准。在保护和风险评估附件方面作出了重大努力;然而,还需要做更多的工作,特别是在功能安全方面。

许多人都知道功能安全标准ISO 13849-1: 2006,该标准现在适用于推定符合欧洲机械指令。关于ANSI/ RIA R15.06的进一步信息和指导,包括功能安全,由RIA和其他一些方提供,并在RIA的国家机器人安全会议上提供。今年的会议将于9月24日至26日在印第安纳波利斯举行。

直到几周前,人们还预计新的R15.06将由ISO 10218-1、ISO 10218-2以及美国和加拿大的附加内容组成。这些美国和加拿大的新增内容包括对ISO文本中各部分的解释,以及专门针对机器人系统、机器人单元和机器人生产线用户的额外要求。重要的是要注意,ISO机器安全标准是写给设备的供应商,而不是用户。这是因为世界上每个国家,包括美国和加拿大的每个省,都有自己的工作场所(用户)要求。

指导是有计划的

在最近的R15.06会议上,决定采用ISO机器人标准作为新的ANSI/ RIA R15.06标准,不增加北美材料。然而,这些新增材料的工作将继续进行,目的是在以后发布它们,以帮助使用新的ANSI/ RIA R15.06。加拿大正在推进CSA Z434,该标准将包含ISO 10218-1、ISO 10218-2和加拿大附加标准(包括加拿大用户要求)。

这是什么意思?

当前的ANSI/ RIA R15.06 - 1999和R15.06草案在一个标准中全面涵盖了机器人、系统和集成需求。ANSI RIA R15.06草案将其分为两部分。第1部分专门针对机器人制造商(没有末端执行器),这是目前R15.06 - 1999条款4的主题。第2部分介绍了机器人/机器人系统/机器人生产线的集成和使用说明。

假设ANSI/ RIA R15.06投票通过,新的ANSI机器人安全标准将与ISO 10218第1部分和第2部分相同。在两年的时间内,可以使用1999版(2009年重申)或新的R15.06 - 2012(如果批准)标准。如果使用新的ANSI /RIA R15.06标准,那么用户将参考在新标准和1999 (R2009)用户需求中使用的信息,直到新的指导文档发布。

新标准涉及了1999年标准中从未设想过的协作机器人系统。这种思想上的突破和先进的自动化使得机器人系统和操作员可以同时共享同一个工作空间。

ISO 10218要求遵守新的定量方法,以危害识别、工程和缓解,包括性能水平(ISO 13839或IEC 62061)。根据2012年1月1日生效的欧洲机械指令,这种方法是必需的和强制性的。如果产生相同的结果,可以使用其他方法。但这首先需要进行比较,以确定结果是否相同,因此,ISO 13849或IEC 62061可能会慢慢开始在美国使用。ISO 13849的接受和使用越来越多,需要更多关于安全系统设计和功能安全的知识和能力。

功能安全

然而,一个好的安全设计是由一个有知识的工程师长期以来所期望的,可能经常提供,但很难量化。功能安全提供了验证设计的手段。除非风险评估另有要求,机器人和机器人系统应满足结构类别3(双通道)PL D(性能级别“D”)的功能安全要求。PL D, 3类等于控制可靠性的要求;然而,它在设计和验证过程中强加了一个结构。

新的机器人术语

作为协调的一部分,对定义进行了一些更改:

  • “安全停车”已改为“保护停车”,因为目的是为人员提供保护。
  • “机器人”现在指的是没有末端执行器的机器人。
  • “机器人系统”现在指的是带有末端执行器的机器人。
  • “机器人单元”现在是指在受保护空间内执行任务的所有机器人系统和相关设备。

新标准涉及协作机器人系统——这是1999年标准中从未设想过的。这是思想和先进自动化的真正突破。协同运行是指机器人处于自动运行状态,机器人系统和操作员同时共享同一个工作空间。有许多方法可以实现协同操作,但简单地说,它需要新一代(和新技术)机器人系统。关于协作机器人系统安全性的技术报告也正在开发中(ISO TS 15066)。

我们正在朝着机器人、机器人系统及其集成的全球标准迈进。有关ANSI/ RIA R15.06 - 2012的更多信息,请参加9月24-26日在印第安纳波利斯举行的国家机器人安全会议。

Roberta Nelson Shea是应用制造技术安全咨询服务总监,R15.06安全标准委员会主席和RIA董事会前成员。由CFE Media内容经理马克·t·霍斯克编辑,控制工程工厂工程、mhoske@cfemedia.com

在线

www.AppliedMfg.com

机器人工业协会(RIA)安全页面:https://bit.ly/uxen4e

www.robotics.org/robotic-content.cfm/Robotics/Safety-Compliance/id/23