Обязательное обучение и тренировка для безопасной эксплуатации промышленных роботов
Безопасность — первичная забота при рассмотрении робототехнической промышленной автоматизации. Точные, продуктивные и надежные роботы — ценные промышленные рабочие. Но они достаточно сильны и быстры, чтобы вызвать тяжелые или фатальные аварии, если рабочий входит в рабочую зону в неподходящее время. Робот, правильно установленный с хорошо обученными пользователями, имеет все необходимые функции безопасности для защиты всех.
В 2013 году Ассоциация робототехнической промышленности (RIA) обновила требования безопасности (ANSI/RIA R15.06-2012) для роботов впервые с 1999 года. Обновления — большой шаг для производителей и пользователей в США и являются принятым международным стандартом ISO 10218:2011 Части 1 и 2.
В мире миллионы роботов, но статистика безопасности довольно впечатляющая. По мере быстрого расширения робототехнической отрасли RIA отлично выполнила работу по проактивному адресированию вопросов безопасности и предоставлению ресурсов для обучения владельцев роботов. Стандарт безопасности дает руководство по правильному использованию роботов, функциям безопасности, встроенным в роботов, и тому, как правильно интегрировать роботов в заводы и рабочие зоны.
- Нажмите здесь, чтобы получить стандарт безопасности, предоставляемый RIA -

Осознание соответствия безопасности
OSHA опирается на стандарт при проверке соответствия нормам и имеет четыре основных требования, неотъемлемых для обеспечения безопасности роботов, особенно во время программирования, обслуживания, тестирования, настройки или регулировки.
1. Lockout/Tagout (LOTO) — Блокировка/Маркировка
LOTO предназначен для предотвращения травм в случае неожиданного запуска или высвобождения накопленной энергии оборудования, особенно во время обслуживания. LOTO требует удаления всех источников опасной энергии во время обслуживания либо путем удаления источника питания (например, заводского воздуха или пружины под натяжением) или отключения от сети. Затем пользователь обязан повесить замок и бирку, чтобы идентифицировать человека, который может замыкать и размыкать замок (бирка), и питание не может быть включено без снятия замка.
К сожалению, это не решает все проблемы безопасности, так как иногда роботу нужно быть включенным для программирования или диагностики. Майк Таубитц, старший советник FDR safety LLC, сказал: «У меня есть нежелательное отличие — я провел более 80 расследований фатальных случаев, не считая серьезных травм. Почти во всех случаях они происходят во время поломок, нерегламентных, нестандартных задач обслуживания. Скажите своему механику, что вы не хотите, чтобы он работал с запущенным двигателем с открытым капотом, потому что он может зацепить пальцы подвижными частями. Он посмотрит на вас и скажет: "Я не могу сделать свою работу". Двигатель должен работать для устранения неисправностей и диагностики. Вероятно, в 95 процентах всех задач обслуживания при поломке нам придется иметь питание в какой-то момент. Именно поэтому мы так сильно полагаемся на обучение, навыки и суждение людей, чтобы знать, когда выключать и делать полную блокировку для контроля опасной энергии».
2. Оценка рисков
Первый шаг к проектированию безопасности должен включать формальную оценку рисков. Каждый потенциальный риск или воздействие среды должен быть рассмотрен. После выявления рисков их можно классифицировать по определенным критериям, таким как тяжесть, частота и возможности избежания.
Эта оценка также должна включать координацию команды обслуживания и программистов, чтобы конечный пользователь имел знания о машине и средствах защиты.
Микроуровневая оценка рисков также включает задаче-ориентированную оценку рисков (TaBRA). Она фокусируется на конкретных типах требуемых задач (нерегулярных и регулярных) и затем описывает связанные риски.
3. Средства защиты (Safeguarding)
Средства защиты — главная забота компаний, желающих сэкономить деньги и жизни. Серьезные и фатальные травмы случались с механиками и электриками, где дизайн не обеспечивал легкий доступ для безопасной и быстрой работы без отключения средств защиты.
Рабочие зоны должны быть четко отмечены, чтобы каждый из ваших рабочих знал, какая площадь пола запрещена, когда робот работает.
Тщательное понимание всех вариантов и возможностей средств защиты экономит время и деньги. Проектировщики систем безопасности должны быть компетентны в правильной установке и каждой тонкости интеграции. Например, расстояния должны быть тщательно рассчитаны, чтобы устройства безопасности останавливали опасности до того, как рабочие достигнут их.
Некоторые примеры средств защиты:
Защита снаружи: Защитная среда безопасности начинается с правильного ограждения. Есть много разных вариантов периметрической защиты. Определение типа защиты зависит от приложения. Иногда необходимо использовать и жесткую защиту, и световые завесы, чтобы они бесшовно работали с рабочей ячейкой.
- Жесткая защита (Hard-Guarding): Этот вид защиты включает физическое ограждение и блокирующие замки безопасности, останавливающие систему при открывании. Полы и рабочие зоны также должны быть четко отмечены как зоны движения для каждого робота.
- Световые завесы (Light Curtains): Световые завесы дают больше гибкости. Эти оптические периметрические защиты запускают робототехнические системы при прерывании их луча.
- Достаточный зазор (Adequate Clearance): Обеспечивает достаточное пространство вокруг всех движущихся частей системы и позволяет удаленную «диагностику» как можно больше. При необходимости вводите «систему пар» когда рабочий должен войти.
- Освещение (Illumination): Освещение важно для рабочих для поддержания визуальных ориентиров и чтения инструкций, кнопок, рычагов и т.д.
Защита внутри: Внутренняя защита часто необходима в рабочей ячейке, такая как датчики безопасности движения, световые завесы или напольные датчики могут остановить робота, когда рабочий переходит барьер.
- 2D Vision: Обнаруживает движение и координирует позицию детали, чтобы робот мог адаптировать свои действия.
- 3D Vision: Содержит камеры или лазерные сканеры под разными углами для более точного анализа и обнаружения объектов, чем 2D.
- Системы вентиляции: Для удаления вредных дымов и газов
- Датчик обнаружения столкновений: Если чувствуется давление или ненормальная сила на поверхности, посылается аварийный сигнал для остановки движений робота.
- Датчики безопасности: Могут принимать форму камеры или лазера, но оба созданы для информирования робота о присутствии поблизости. Это может заставить робота замедлиться или полностью остановиться, когда рабочий слишком близко. Существует множество продуктов безопасности, таких как система Pilz SafetyEYE®, экспертный лазерный сканер безопасности S3000 и сканер зоны Omron.
4. Обучение (Training)
Обучение обязательно для каждого конкретного робота (и их программистов, операторов и техников обслуживания) для обеспечения безопасности всех людей и роботов. Важно знать безопасные операционные процедуры и когда применять LOTO. Хорошо обученный рабочий должен знать, когда и как безопасно intervenir и если машина остановилась из-за ошибки или нормальной операции. Последовательные курсы обновления, доступные для рабочих, также важны для повторения важности безопасности и обсуждения постоянно развивающихся технологических разработок.
Интегратор должен помочь обучить и укрепить процедуры безопасности для конечного пользователя робота. В RobotWorx мы начинаем вас правильно и предлагаем бесплатное обучение при покупке промышленного робота или системы. После курса обучения рабочие должны быть знакомы с полным диапазоном движения, известными рисками, программированием робота, расположением кнопок аварийной остановки и барьерами безопасности.
Наконец, следите за своими рабочими и напоминайте им о безопасности, так как легко стать самодовольными или чрезмерно уверенными в отношении рисков, связанных со сложной автоматизацией.
Проектирование решений безопасности с RobotWorx
Степень соблюдения стандартов безопасности варьируется в каждой компании. Производители роботов и интеграторы придерживаются определенных стандартов безопасности при создании рабочих ячеек, но многие компании создают дополнительную среду безопасности вокруг каждой ячейки, включая реле безопасности, завесы и коврики.
Роботы — затратные инвестиции; в интересе каждой компании защищать оборудование так же, как и рабочих. Инженерные эксперты RobotWorx понимают важность подготовки к безопасности и будут работать рядом с каждым клиентом, чтобы определить лучшее решение безопасности. Безопасность рабочих первостепенна для нашей команды, и мы готовы помочь обучить вашу команду после покупки. Профессионалы RobotWorx готовы помочь настроить идеальную среду безопасности для вас.
Свяжитесь с нами онлайн или позвоните 877-762-6881 для получения дополнительной информации.
Промышленный робот
- 5 экспертных советов по программированию промышленных роботов (плюс гейм-чейнджер бонус)
- Обновление безопасности роботов: FAQ с Карол Франклин, директором по разработке стандартов робототехники
- Промышленные роботы 101: Типы и применение для эффективного производства
- 12 ведущих применений промышленных роботов: Повышение эффективности и безопасности
- Максимизация срока службы роботов: экспертные стратегии профилактического ТО
- Почему симуляция роботов ведёт к успеху: 3 ключевых выгоды для производителей и пользователей
- Основные режимы включения промышленных сцеплений и тормозов: практическое руководство
- Комплексное обучение и протоколы безопасности для работы на крупной спецтехнике
- Ускорение обучения робототехнической сварке: сократите время, повысьте эффективность
- Надежные промышленные робототехнические решения для экстремальных условий склада