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was sie beim cobot-kauf beachten sollten – teil 3

in kollaborative roboter by Darius Wilke

Die ersten beiden Teile unserer Blogreihe zur Anschaffung einer Cobot-Lösung standen im Zeichen der Wirtschaftlichkeit von Cobots (Teil 1) und der Software als Basis der Interaktion zwischen Mensch und Roboter (Teil 2). Dieser dritte Teil der Serie widmet sich nun einem weiteren, entscheidenden Aspekt, der kollaborativer Robotik überhaupt erst zum Durchbruch verholfen hat – der Sicherheit.

Cobot: Cobots werden als Roboter definiert, die mit Menschen gemeinsam arbeiten und im Produktionsprozess nicht durch Schutzeinrichtungen von diesen getrennt sind. Schließlich sollen die kollaborativen Helfer die Mitarbeiter in Service oder Produktion unterstützen und sicher mit ihnen zusammenarbeiten.

Sicherheit in der Zusammenarbeit Hand-in-Hand mit Menschen

Cobots werden als Roboter definiert, die mit Menschen gemeinsam arbeiten und im Produktionsprozess nicht durch Schutzeinrichtungen von diesen getrennt sind. Schließlich sollen die kollaborativen Helfer die Mitarbeiter in Service oder Produktion unterstützen und sicher mit ihnen zusammenarbeiten. Bei der Mensch-Roboter-Kollaboration ohne trennende Schutzzäune müssen deshalb mögliche Kollisionskräfte begrenzt werden. Letztendlich muss der Cobot darauf reagieren können, wenn sich ein menschlicher Kollege beispielsweise unerwartet umdreht und etwas Unvorhergesehenes tut.

Cobot: Cobots werden als Roboter definiert, die mit Menschen gemeinsam arbeiten und im Produktionsprozess nicht durch Schutzeinrichtungen von diesen getrennt sind. Schließlich sollen die kollaborativen Helfer die Mitarbeiter in Service oder Produktion unterstützen und sicher mit ihnen zusammenarbeiten.

Für den sicheren Betrieb unterliegen Cobots deshalb der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG. Diese wurde in nationales Recht übernommen und harmonisiert die Maßnahmen verschiedener Normen. Dabei bezieht sich die Vorgabe zum einen auf den Roboter selbst (ISO 10218-1), zum anderen auf die Aufgabe, die er zu erledigen hat (ISO 10218-2). Beide ISO-Normen sind unbedingt einzuhalten, um die sichere Zusammenarbeit zu belegen. Auf ihrer Basis kann auf traditionelle Schutzeinrichtungen althergebrachter Industrieroboter wie Zäune und Lichtvorhänge verzichtet und der flexible Einsatz von Cobots ermöglicht werden. Um menschliche Kollegen zu schützen, müssen Cobots ihre Sicherheit anhand der ISO-Normen unter Beweis stellen. Unternehmen müssen deshalb vor dem Einstieg unbedingt beachten, dass die in Betracht gezogenen Roboter, aber auch die vollständige Lösung die dazu erforderlichen Sicherheitsnormen erfüllen. Rethink Robotics ist ein Pionier für die sichere Zusammenarbeit von Mensch und Roboter, weshalb der Schutz der Mitarbeiter stets ein zentraler Aspekt bei der Entwicklung seiner Cobots war. Dies hat auch der TÜV Rheinland erkannt und darum den Rethink Robotics Cobot Sawyer anhand der Sicherheitsnorm ISO10218:1 zertifiziert. Zudem wurde auch die Steuerungsarchitektur, der sogenannte Safety Controller Circuit von Sawyer, anhand des Standards ISO 13849-1 als funktional sicher gemäß Performance Level d Category 3 eingestuft. Damit erfüllt Sawyer die im Rahmen der Risikobeurteilung erforderlichen Schutzmaßnahmen der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.

  • ISO 10218-1 (Industrieroboter – Sicherheitsanforderungen – Teil 1: Roboter): Diese Norm legt Anforderungen und Anleitungen für die sichere Konstruktion, für Schutzmaßnahmen und die Benutzerinformation für Industrieroboter fest. Sie beschreibt grundlegende Gefährdungen in Verbindung mit Robotern und stellt Anforderungen, um die mit diesen Gefährdungen verbundenen Risiken zu beseitigen oder hinreichend zu verringern. Neben der Absicherung der Zusammenarbeit durch den Einsatz von Sicherheitssteuerungen und der Arbeitsraumüberwachung verweist diese Norm auch auf die Begrenzung in Sachen Geschwindigkeit und Leistung. Hier steht besonders die Kraftsteuerung eines Cobots im Mittelpunkt, die intelligent den Krafteinsatz regelt, um Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter nicht zu verletzen.
  • ISO 10218-2 (Industrieroboter – Sicherheitsanforderungen – Teil 2: Robotersystem und In­tegration): Der zweite Teil der ISO 10218 legt Anforderungen und Anleitungen für die Integration von Industrierobotern und Industrierobotersystemen fest. Er beschreibt die Gefährdungen und Gefährdungssituationen, die bei diesen Systemen ermittelt wurden und enthält Anforderungen, um Risiken zu beseitigen oder ausreichend zu verringern. Da jede Industrieumgebung unterschiedliche Bedingungen und Gefährdungssituationen impliziert, ist eine genaue Analyse erforderlich. Welches Werkstück muss der Cobot transportieren, welche Gefahren gehen von ihm aus? Ist das Werkstück gesundheitsgefährdend, scharfkantig, oder hohen Temperaturen ausgesetzt? Welches Bedrohungspotenzial ergibt sich dadurch für die Mitarbeiter? Welche Greifer sind notwendig, damit der Cobot seine Arbeit verrichten kann? Ist ihre Beschaffenheit schwer und scharfkantig oder leicht und rund, sodass sie wirklich für den kollaborativen Einsatz geeignet sind?

Erst wenn alle Komponenten der Arbeitszelle die Sicherheitsanforderungen erfüllen, sind Cobots für die Zusammenarbeit Hand-in-Hand mit Menschen geeignet. Jeder Betrieb ist dabei gefordert, die Konformität mit der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG sicherzustellen. Wünscht das Unternehmen eine Zertifizierung, so kann diese nur von einem unabhängigen Prüfdienstleister, wie z.B. dem TÜV, vorgenommen werden.

Mehr Informationen über Rethink Robotics sind auf unserem Twitter-Kanal @RethinkRobotsDE und bei LinkedIn zu finden.

 

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ÜBER DEN AUTOR

Darius Wilke

Darius Wilke, Director European Business, leitet seit August 2016 das Europageschäft von Rethink Robotics und verantwortet die Expansionspläne und deren Umsetzung im europäischen Markt. In diesem Zeitraum entwickelte er Europa zu der am schnellsten wachsenden Region des Cobot-Lösungsanbieters. Dank seiner umfangreichen Managementerfahrung ist er sowohl mit der strategischen Planung als auch der praktischen Umsetzung verschiedenster Geschäftsvorhaben vertraut.



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