Der Betriebsleiter 10/2018

Mensch und
Maschine ganz nah
MRK stellt besondere Herausforderungen an die Sicherheit
01 Für MRK schreibt die technische
Spezifikation ISO/TS 15066 eine Messung von
Kraft und Druck der Roboterbewegung vor
Mensch und Roboter sollen noch
enger zusammenarbeiten;
idealerweise ohne Schutzzaun
oder andere trennende Schutzeinrichtungen.
Wo bleibt dabei
die Sicherheit des Menschen?
Jahrelang gingen Mensch und Roboter aus
Gründen der Sicherheit getrennte Wege.
Um den Schutz des Werkers zu gewährleisten,
setzte man auf eine strikte Trennung
von Mensch und Maschine. Jetzt, bei der
Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) teilen
sich Mensch und Maschine räumlich
und zeitlich einen Arbeitsraum. Das stellt
an die Sicherheit besondere Herausforderungen.
Die normative Grundlage ist die
ISO/TS 15066. Diese technische Spezifikation
legt Sicherheitsanforderungen an
kollaborierende Industrierobotersysteme
und die Arbeitsumgebung fest. In der
ISO/TS 15066 sind vier Kollaborationsarten
als Schutzprinzipien genauer beschrieben:
1. Beim sicherheitsbewerteten überwachten
Stillstand hat der Mensch nur Zugang
zum stillstehenden Roboter.
2. Bei der Handführung hat der Mensch
ebenfalls nur Zugang zum stillstehenden
Roboter und der Mensch führt den Roboter
manuell.
3. Bei der Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung
hat der Mensch während des
Betriebs Zugang zum Kollaborationsraum,
seine Sicherheit wird durch den Abstand
zum Roboter gewährleistet: Ist der Abstand
zu gering, wird ein Sicherheitshalt ausgelöst.
4. Bei der Leistungs- und Kraftbegrenzung
hat der Mensch ebenfalls Zugang zum Kollaborationsraum,
während der Roboter sich
bewegt. Ein Kontakt zwischen Mensch und
Roboter (beabsichtigt oder nicht) ist hier
möglich!
Berühren ja, verletzen nein
Wenn jedoch Kollisionen ein mögliches
Szenario sein können, dann muss sichergestellt
sein, dass die Berührung nicht zu einer
Verletzung führt. In der Praxis zeigt sich,
dass sich mit der ISO/TS 15066 Mensch-Roboter-Kollaborationen
oft durch eine Kombination
von „Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung“
und einer „Leistungsund
Kraftbegrenzung“ umsetzen lassen.
Für Robotersysteme, wie für alle anderen
Maschinen im Sinne der Maschinenrichtlinie,
ist ein Konformitätsbewertungsverfahren
Schritt für Schritt zu durchlaufen. Zu
beachten ist, dass der Roboter normativ an
sich nur eine unvollständige Maschine darstellt;
erst durch Greifer bzw. das für die jeweilige
Applikation notwendige Werkzeug
erhält der Roboter einen bestimmten Zweck
und muss als vollständige Maschine betrachtet
werden. Der Integrator oder Anwender
wird damit zum Hersteller der Maschine
und ist für die CE-Kennzeichnung
Dienstleistungen rund um die Robotersicherheit
Robotersysteme sind als unvollständige Maschine zu betrachten – so besagt es die
Maschinenrichtlinie. In der Praxis erfordert jede Applikation eine eigene sicherheitstechnische
Betrachtung. Pilz unterstützt mit einem auf die einzelnen Lebensphasen
eines Robotersystems abgestimmten Dienstleistungsangebot: von der Applikationsanalyse
über die Risikobeurteilung gemäß EN ISO 12100 bis hin zur CE-Kennzeichnung.
Ein Schulungsangebot zum Thema Robotersicherheit rundet das Serviceangebot
ab.
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