Zijn cobots echt veilig? Experts inzichten

Het “Global Robotics Report 2019” vond dat 79 procent van automatiseringsdistributeurs niet geloven dat hun klanten de veiligheidseisen van het installeren van een collaboratieve robot, of cobot, begrijpen. Omdat cobots een van de snelst groeiende sectoren van de robotmarkt zijn, kan deze kennisgebruik gevaarlijk zijn.

Collaboratieve robots zijn zwaar vermarkt als geen bewaking nodig hebbend en in staat om naast mensen te werken. Echter, hoewel er significante verschillen zijn tussen cobots en traditionele industriële robots, erkent de industrie cobots niet als een afzonderlijke entiteit. Cobots zijn onderworpen aan dezelfde veiligheidsregels als traditionele robotvariaties—zoals SCARA, zes-as en Cartesische modellen.

Robots voor gebruik in productie zijn onderworpen aan twee verschillende standaarden, ISO 10218-1:2011 Robots and Robotic Devices-Safety Requirements for Industrial Robots; en ISO 10218-2:2011-Part 2: Robot Systems and Integration. Op dit moment is er geen uitgebreide standaard exclusief ontwikkeld voor de veiligheid van collaboratieve robots, maar er is genoeg richtlijnen beschikbaar.

Cobot-eindgebruikers zouden zich moeten houden aan de meest relevante gepubliceerde richtlijnen in de ISO 10218-standaarden, een rapport getiteld “Collision and Injury Criteria When Working with Collaborative Robots.” Daarnaast werd in februari 2016 een technische specificatie vrijgegeven, ISO/TS 15066, die veiligheidsrichtlijnen biedt voor het gebruik van robots in collaboratieve toepassingen en richtlijnen bepaalt voor krachtbeperking, maximaal toelaatbare robotvermogen en -snelheid.

Er is genoeg literatuur over de veiligheidseisen van collaboratieve robots, maar het wordt vaak over het hoofd gezien. Veel fabrieksmanagers gaan ten onrechte aan dat alle cobots automatisch veilig zijn voor gebruik naast hun werknemers. Het veilig deployen van een cobot vereist een risicoanalyse die rekening houdt met de risico's die kunnen optreden terwijl de robot in operatie is, alsook wanneer het tussen taken is.

Cobots zijn vaak lichtgewicht, draagbaar en ideaal voor diverse taken binnen een fabriek. De fabrieksmanager moet beoordelen hoe de veiligheid gecompromitteerd kan worden wanneer de cobot, bijvoorbeeld, van het ene deel van de productielijn naar het andere wordt verplaatst. Een analyse is ook vereist voor elke afzonderlijke activiteit en taak die de cobot zal uitvoeren. Bijvoorbeeld, een risicoanalyse voor een verpakkingsapplicatie kan aantonen dat, om op volle snelheid te opereren en palletiserings-KPI's te halen, veiligheidsomheining rond de cobot vereist is.

Overweeg de alternatieven

Fabrieken investeren in automatisering om productiviteit en output te verhogen. Daarom kan het reduceren van de operatieve snelheid van een cobot om de noodzaak voor veiligheidsomheining te verwijderen, geen zin hebben. Ook het scheiden van de robot van werknemers verwijdert de hele aard van de machine, waardoor het niet langer collaboratief is.

In deze gevallen is het de moeite waard om een traditionele robot te overwegen. Zes-as-robots zijn bijvoorbeeld al lang gebruikt om productiviteit in verpakkingsapplicaties te verhogen. Voor veel taken in deze applicatie is er geen echte behoefte aan menselijke interactie met de robot.

Er is geen twijfel dat cobots hun plaats in de fabriek hebben. Feitelijk suggereren rapporten dat de wereldwijde cobot-markt zal groeien van $175,5 miljoen in 2016 naar $3,81 miljard in 2021, en cobots kunnen een eerste stap zijn naar geautomatiseerde processen. Echter, zoals de resultaten van het Global Robotics Report 2019 suggereren, is het begrip van deze machines en hun veiligheidseisen tekortschietend. Om gevaren in de fabriek—en slechte investeringen door eindgebruikers—te voorkomen, is grotere duidelijkheid over cobot-veiligheid in industriële toepassingen nodig.

Let op: In samenwerking met Toshiba Machine, biedt TM Robotics Inc., Elk Grove Village, Illinois, drie categorieën robots aan; zes-as, SCARA, en Cartesisch.