Urządzenia zabezpieczające stanowiska zrobotyzowane
Roboty przemysłowe pracują w określonych przestrzeniach, które wyznaczają zasięg ramienia robota z uwzględnieniem narzędzi i chwytanych elementów. Przestrzenie pracy robota muszą być ograniczone w taki sposób aby zapewnić bezpieczeństwo pracowników i osób przebywających w pobliżu.
Przestrzenie robotów zostały zdefiniowane w normach EN ISO 10218-1 i -2.
- Przestrzeń maksymalna – to całkowita przestrzeń zasięgu robota,
- Przestrzeń robocza – to przestrzeń niezbędna dla programu w danym zastosowaniu, bez bezpiecznego ograniczenia robota,
- Przestrzeń ograniczona – to bezpiecznie ograniczona przestrzeń realizowana przez mechaniczne ograniczenie w osi 1 oraz elektromechaniczne/elektroniczne ograniczenie w osiach 2 i 3. Wszystkie rozwiązania elektromechaniczne/elektroniczne/programowe powinny zapewniać poziom PL d dla kategorii 3 lub SIL 2.
- Przestrzeń chroniona – przestrzeń, która może być zaprojektowana i zabezpieczona z użyciem osłony obwodowej – wygrodzenia i/lub urządzeń zabezpieczających np. kurtyn świetlnych.
Zabezpieczenie poprzez wygordzenie
Przestrzeń chroniona może zostać zabezpieczona przy użyciu wygrodzenia, jednak muszą zostać spełnione wymagania dotyczące odległości zgodnie z normą EN ISO 13857.
Podczas pracy ramię robota z narzędziem nie powinno znajdować się bliżej wygrodzenia, niż dopuszcza tego norma, na przykład w przypadku siatki 40 x 40 mm bezpieczna odległość to 200 mm, pod warunkiem że wygrodzenie jest wystarczająco wysokie, aby uniemożliwić dostęp nad nim do strefy niebezpiecznej. W przeciwnym razie odległość ta musi być większa. Wymagania dotyczące wysokości wygrodzenia w odniesieniu do odległości bezpieczeństwa znajdują się w normie EN ISO 13857. Wygrodzenie stanowiska zrobotyzowanego należy wyposażyć w osłony umożliwiające dostęp do robota. Urządzenia zabezpieczające umieszczone na tych osłonach muszą być zgodne z normami EN ISO 13850 i EN ISO 13849, odnoszącymi się do wymagań bezpieczeństwa systemów sterowania.
Stosowanie osłony obwodowej jako urządzenia ograniczającego jest możliwe jedynie wtedy, gdy potwierdzono, że robot nie może wywołać niebezpiecznych odkształceń osłony. Najczęściej takie rozwiązanie stosuje się w przypadku małych robotów, które umieszczone są np. w szafkach z poliwęglanu pod warunkiem, że zostanie spełniony wymóg przepisu 5.4.3. Wymaganie to mówi, że osłony używane jako urządzenia ograniczające muszą mieć formę bryły (bez siatki).
Czujniki kolizji i zabezpieczenia nadprądowe
Czujniki kolizji robota i zabezpieczenia nadprądowe nie należy traktować jako bezpośrednie urządzenia zabezpieczające i nie można polegać na ich udziale w zatrzymaniu robota podczas zagrożenia. Informacja ta znajduje się w normie EN ISO 10218-2 w rozdziale 5.4.3:
„UWAGA 3: Urządzenia przeznaczone do zabezpieczenia maszyny (np. zabezpieczenie nadprądowe i czujniki kolizji) nie nadają się do pełnienia funkcji urządzeń zabezpieczających, o ile nie zostały specjalnie zaprojektowane, przetestowane i określone jako przeznaczone do funkcji urządzenia zabezpieczającego mającego ograniczać ruch zgodnie z normą ISO 10218-1.”
W związku z powyższym nie należy spodziewać się, że czujniki kolizji spowodują zatrzymanie robota zanim nastąpi uszkodzenie osłony.
Kurtyny świetlne
Kurtyny świetlne w obszarze robotów przemysłowych wykorzystywane są rzadko z uwagi na możliwość uderzenia wypadającymi przedmiotami. Zależy to w głównej mierze od rodzaju wykonywanej pracy. Kurtyny mogą być stosowane jako zabezpieczenie przed wtargnięciem lub sięgnięciem do strefy niebezpiecznej. Szczegółowe wymagania dla barier i kurtyn świetlnych określone zostały w normach EN 61496-1 i -2.