安全機器人和工業(yè) 4.0

柔性生產(chǎn)是工業(yè) 4.0 的一大主題。在工業(yè)生產(chǎn)中，柔性的自動化機器能夠快速輕松地適應不斷變化的生產(chǎn)條件，其需求量日益增長。人員應當能夠不受阻礙地進入，同時免受危險。機器人的速度、力量和移動性往往離不開有效的防護措施。

隨著人與機器人之間的交互愈發(fā)密切，安全解決方案將發(fā)揮關鍵作用：它不僅使工作環(huán)境更加安全，而且還將大幅提高生產(chǎn)力。這一點只能通過堅固可靠的智能傳感器與安全系統(tǒng)所賦予的適應性環(huán)境感知能力得以實現(xiàn)。作為全套解決方案供應商，SICK 推出針對安全機器人應用的產(chǎn)品、系統(tǒng)和服務。

安全協(xié)作機器人應用的標準和要求

以下標準主要適用于工業(yè)機器人和機器人系統(tǒng)的安全性：ISO 10218-1 針對的是工業(yè)機器人制造商，而 ISO 10218-2 則面向機器人系統(tǒng)制造商或集成商。ISO TS 15066 技術規(guī)范為協(xié)作機器人應用設計奠定基礎。

此類應用中的人機交互越密切，設計要求就越高。在這種情況下，風險降低措施的驗證成本也在增加。與此同時，每項機器人應用均需執(zhí)行風險評估，即使所使用的機器人具備結構性風險降低措施。

人機交互越密切，風險降低措施的驗證成本就越高。

如何有效地降低人機交互的風險？

共存——聯(lián)鎖裝置

在通常不需人為干預的工業(yè)機器人應用中，操作者有時需要進入工作區(qū)域，例如進行檢查或維護。此時，工作區(qū)域須使用柵欄隔開，防護門必須聯(lián)鎖。聯(lián)鎖裝置須確保每當操作者進入危險區(qū)域時，機器人的相關功能都已關閉，并且當人員留在危險區(qū)域內或防護門打開時，必須保持聯(lián)鎖狀態(tài)。

合作——SICK安全光幕/安全掃描儀

涉及操作者裝載和卸載機器人單元的過程是工業(yè)機器人較常見的應用。在類似場景中，操作者和機器人在不同的時間與相同的工作區(qū)域中完成必要過程。根據(jù)裝載和卸載系統(tǒng)的設置方式，可使用SICK安全光幕/安全掃描儀結合SICK安全控制器進行人員檢測與防護。

協(xié)作——安全裝置、監(jiān)控、檢測

在特定應用中，人與機器人必須在同一工作區(qū)域中同時交互。在這種協(xié)作場景中，機器人的力量、速度和運動軌跡必須受到限制，同時根據(jù)實際風險程度進行監(jiān)測與控制。

該風險程度直接取決于人與機器人之間的距離。為此需要可靠的SICK安全傳感器進行人員檢測。

未來，人和機器人將在需要高度靈活性的自動化應用（例如，在定制化的小批量生產(chǎn)）中更加緊密地工作。人工裝配操作正逐漸被人機協(xié)作所取代。

ISO / TS 15066的設計原則補充了ISO 10218-1 / 2已經(jīng)制定的要求，并為協(xié)作機器人應用的設計奠定了良好的基礎。

西克(SICK)成立于1946年，歷經(jīng)多年的發(fā)展與積累，已成為極具影響力的智能傳感器解決方案供應商，產(chǎn)品廣泛應用于各行各業(yè)，包括包裝、食品飲料、機床、汽車、物流、交通、鋼鐵、機場、電子和紡織等行業(yè)。西克中國目前已在廣州、上海、北京、青島和香港等地設有分支機構，并形成了輻射全國各主要區(qū)域的機構體系和業(yè)務網(wǎng)絡。

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