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        進博會專題
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        item技術 | 安全的機器人應用要滿足哪些條件?

          2022年09月07日  

          對于機器人解決方案來說,除了復雜的技術,那些必須遵守的法規和標準也很重要。

          機械指令 2006/42/EC 在保障員工健康和安全方面發揮著至關重要的作用。但是,對于機器人應用來說,僅僅遵循機械指令是遠遠不夠的。除了機械指令,也要遵循各種 DIN 標準和企業內部的相關法規,因為任何機器制造商都對機器的安全性負有不可推卸的責任。

          此外,機器制造商還承擔著對機器進行全面風險評估并制定相關安全概念的義務。這樣做的目的是提前發現操作過程中可能發生的危險和潛在的健康風險,以便采取適當的安全措施有效避免或減少這些風險。

          在對機器人安全簡單介紹之后,今天我們將重點關注對機器人解決方案進行風險評估并開發后續安全概念的內容。這也有助于我們了解安全的機器人應用須要滿足哪些基本要求。

        機械手歸類 成品還是半成品?

          在機械指令 2006/42/EC 中,用戶和產品都至關重要。在德國,該機械指令已作為 “產品安全法第九條例(機器條例)”被列入國家法律。根據涉及的具體項目,其他歐盟指令也同樣適用,比如針對電子設備的電磁兼容性指令。

          因此,在進行安全評估時必須明確機器屬于哪個指令以及須要遵循哪些標準。在對機器進行風險評估時,需要根據機器類型考慮不同的標準,同時也要遵守公司的內部法規。

          在機器人應用方面,首先要確定您的機器屬于成品機械還是半成品機械。成品機械和半成品機械究竟有哪些區別呢?這樣說可能比較好理解:功能齊全的機械手屬于半成品機械。但是,當它用于特定用途時就變成了成品機械。用來裝載 CNC 銑床的機器也是如此。

          功能齊全的機械臂屬于半成品機械,但是,當它用于特定用途時就變成了成品機械。

          機器裝載是協作型機器人的典型應用之一, 除此之外還有螺釘固定、 焊接、組裝和分揀。根據不同的類別(成品機械或半成品機械),機器制造商還承擔著其他義務,比如滿足各種健康和安全要求,提交機器安全證明以及編制相關的技術文件。除了機械指令,ISO 10218-1 和 ISO 10218-2 也包含關于如何安全設計和集成機器人應用的重要信息。

        機器人應用的安全標準和風險評估

          風險評估是機器人應用安全概念中不可或缺的一部分,它的作用是在創建結構前確定危險以及估計和評估風險,并確定有效的安全措施。風險評估也是技術文檔的重要組成部分。EN ISO 12100 標準中有關于如何進行風險評估的基本信息,包括基本設計指南、重要定義以及技術術語的相關解釋。

          風險評估要分幾步進行。首先,定義機器(即機器人)的應用限制和使用限制。其次,確定危險并估計風險。這三方面構成了我們所說的風險分析。最后是做風險評估。此外,必須采取一定的安全措施,并制定風險最小化方案。在對危險進行分類并指定必要的安全設備時,DIN EN ISO 13849 的風險矩陣提供了有用的資源,可以充分利用。

        借助安全概念 降低方案風險

          機器人解決方案的一個基本要求是自動化過程必須始終清晰可見。在設計任何機器人解決方案時,這一點必須考慮。

          一開始,我們不僅要確定與機器人應用相關的明顯事故和傷害風險,還要考慮所有可能發生的危險。這些危險不僅包括人體工學風險,還包括機械危險,比如因鋒利邊緣或尖銳工件造成的危險。此外還要考慮電氣危害,以及有害粉塵或氣體造成的危害。

          對可能發生的風險進行分析之后,需要評估可能造成的實際危害,也就是評估潛在風險實際發生并造成損害的可能性,還必須估計可能的損害程度和受影響的員工人數。在估計危害時,我們要重點考慮員工在危險區域的頻率和時間。

          機器人解決方案的制造商或供應商需要實施一定的安全概念,以降低現有的風險。首先,必須針對每一種危害找到相應的預防性設計解決方案。護罩和圍欄系統就是確保工業機器人解決方案安全性的常用設計解決方案。此外,還必須確保安全措施不會造成新的危險。

          護罩和圍欄就是確保工業機器人解決方案安全性的常用設計解決方案。

          如果設計措施不足以規避風險,就需要采取技術安全措施,比如,使用自動光電傳感器可以在發生危險時強行停止所有的過程。如果上述措施仍不可行,則必須借助警告符號、注意事項和用戶指南,以便用戶了解這些風險。

        為機器人應用 申請 CE 標志

          實施和記錄風險評估是評估機器人解決方案合規性過程的重要組成部分。如果沒有風險分析和評估,就不能發布合法的符合性聲明,也就無法獲得 CE 標志。因此,制造商必須編制詳細的文檔,以證明他們對機器人應用風險進行了全面的調查和分析。符合性聲明還必須包括與風險分析和測試相關的信息,以及采取的相應措施及后續結果。CE 標志貼在機器人應用的規格板上,作為機器人應用符合機械指令的證明。規格板上還應標注關于制造商和特定應用的重要信息。item 在線培訓平臺也對機器人應用的相關知識和要求做了詳細的介紹。item的交互式機器人培訓會為您介紹各種機器人設計的基礎知識,并提供與機器人標準相關的各種信息。

          item 在線培訓平臺,是 item 應對全球數字化升級而提供的免費的在線知識服務工具,期待您可以在這里獲得您工作中所需要的有用知識。

        (來源:item依諾信)

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