Tut Robotik weh? Sicher nicht!
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Herzlich willkommen, zu einer neuen Folge im
coboworx Channel. Heute ist das Stichwort Kollaboration zwischen Roboter und Werker. Die
folgende Situation ist, der Kunde hat sich einen Roboter gekauft und in Betrieb genommen.
Was muss der Anwender tun um sicherzustellen, dass der Werker geschützt wird sollte es doch
zu einer Berührung zwischen Roboter und Werker kommen?
Christoph Ryll (Sicherheitsexperte, Christoph Ryll Robotics Consulting): Also generell muss
man eine Aussage treffen können, welche Restgefahren noch bestehen mit dem aktuellen
Prozess. Das macht er mit der sogenannten Kraft- und Druckmessung gemäß ISO/TS 15066. Das
heißt, er gibt eine Aussage darüber, welche Energie vom Roboter auf den Menschen übertragen
werden.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Und wieder jetzt aus der Position des Anwenders
heraus, wann muss der Anwender das testen?
Michael Lehner (Applikationsexperte, ml-robotik): Eigentlich muss er das immer testen, wenn
er eine kollaborative Anlage in Betrieb nehmen will. Als Hersteller letztendlich, wenn er
eine kollaborative Anlage herstellt bei der der Werker an den Roboter ran treten kann.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Und das muss er vor der Inbetriebnahme?
Christoph Ryll (Sicherheitsexperte, Christoph Ryll Robotics Consulting): Ja, er muss vor
dem in Verkehr bringen seiner Applikation diese Aussage treffen können. Er muss ja sagen
können, dass seine Anlage sicher gewesen ist nach der Maschinenrichtlinie.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Und was wird da genau gemessen?
Christoph Ryll (Sicherheitsexperte, Christoph Ryll Robotics Consulting): Gemessen wird
einmal die Kraft, die der Roboter übertragen kann auf den Menschen. Und zum zweiten kann mit
Folien der Druck gemessen werden. Das heißt also die Kraft auf welcher Fläche die sich
verteilen wird. Dies ist ein sogenanntes Kraftmessgerät, damit kann man jetzt die Hand
simulieren (gezeigt im Video). Und mit diesen Folien kann ich dann auch nachher sehen, wie
sich diese Kollisionsfläche auf den Messträger verteilt.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Und in der Vorbereitung auf die Messung, gibt es
irgendetwas was der Anwender roboterseitig einstellen muss?
Michael Lehner (Applikationsexperte, ml-robotik): An den kollaborativen Robotern kann man
in der Regel sehr viel einstellen, dass ist in der Regel roboterabhängig. Bei Universal
Robots können wir zum Beispiel verschiedene Ebenen einstellen. Da man sagt, bis zu einer
gewissen Höhe über der Tischplatte können wir mit höherer Geschwindigkeit fahren, weil
freier Raum ist. Wenn er unter eine bestimmte Höhe kommt, lassen wir ihn langsamer bzw. mit
geringerer Kraft fahren um keine schädlichen Kollisionen zu erzeugen, sondern nur
Kollisionen bei denen keine Verletzungen entstehen können.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Christoph, zeigst du uns mal wie man eine solche
Kraft- und Druckmessung durchführt?
Christoph Ryll (Sicherheitsexperte, Christoph Ryll Robotics Consulting): Ja klar. Also ich
bereite jetzt das Kraft- und Druckmessgerät vor. Das ist die Kraftmessdose und mit diesen
Folien kann man den Druck auch simulieren. Und dann wird wie im realen Leben auch folgendes
passieren. Der Roboter bewegt sich und der Werker hält einfach die Hand dazwischen. Und
genauso werde ich auch mein Messgerät in der Bewegung dazwischen halten.
Da sieht man es, der Roboter ist kollidiert und korrekt gestoppt, weil der Roboter so
eingestellt war das er bei einer Kollision stoppen muss. Man sieht auch wunderbar, ich kann
mein Messgerät schon rausziehen und somit ist dort keine Klemmung. Der Mensch würde seine
Hand einfach so rausziehen können. Und wir haben einen Wert von 120 Newton.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Was sagt dir der Wert 120 Newton? Was kann der
Anwender jetzt damit anfangen?
Christoph Ryll (Sicherheitsexperte, Christoph Ryll Robotics Consulting): 120 Newton
bedeutet, dass die Kraftübertragung von dem Roboter auf die Hand ungefähr 12 Kilogramm
entspricht. In der ISO/TS sind Werte definiert, ab wann der Schmerz eintreten wird und da
liegen wir weit drunter.
Olaf Gehrels (Roboterexperte, coboworx): Das sah jetzt schmerzhaft aus, wenn ich mir
vorstelle das da jetzt meine Hand drunter war. Du würdest sagen, bei den 120 Newton wird der
Werker nicht verletzt?
[...]
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