Kollaborativer Einsatz

  • Guten Morgen,


    wir setzen mittlerweile bereits mehrere UR Roboter in unserem Unternehmen ein. Bisher allerdings in keiner kollaborativen Anwendung. Deshalb möchte ich gerne wissen, ob jemand in diesem Bereich bereits ein paar Erfahrungen sammeln konnte.


    Setzt hier jemand bereits einen UR Roboter ohne zusätzliche Sicherheitseinrichtungen ein? Gemeint ist, dass der Roboter z.B. bei der Montage eines Bauteils hilft und der Mitarbeiter theoretisch mit dem Roboter kollidieren kann. Wobei das Kollidieren nicht durch Sicherheitseinrichtungen, wie Lichtschranken, kapazitive Sensoren oder ähnliches, vermieden wird. Die einzige Sicherheitseinrichtung wäre das Stoppen des Roboters durch Erkennung des Kontaktes über die Motorströme.


    Laut Norm müssten bei einem solchen Fall alle Möglichkeiten des Kontaktes zwischen Mensch und Roboter betrachtet werden und für die Situationen mit Gefahrenpotential Kraft- und Druckmessungen durchgeführt werden. Diese Betrachtungen sind für den kompletten Roboter sowie dessen Werkzeug durchzuführen. Sich im Bewegungsraum des Roboters befindliche Gegenstände dürfen dabei nicht außenvor gelassen werden.


    Um einen UR Roboter flexibel ohne großen Aufwand für die Programmierung und Sicherheitstechnik einsetzen zu können, wäre eine Alternative zu den Messungen hilfreich.


    Meine Frage ist nun, in wieweit es Richtwerte für die am UR einstellbaren Roboterlimits gibt, also für die Sicherheit einstellbaren Grenzwerte für Leistung, Geschwindigkeit usw.. Theoretisch könnten doch Tabellen erstellt werden und Annäherungsformeln mit denen man mit Hilfe von Entfernung des TCP zum Werkzeugflansch, am Werkzeugflansch angebrachtes Gewicht, Radius der Gefahrstelle (also des Greifers oder im Bewegungsraum vorhandene Gefahrstellen) Werte für die Roboterlimits vorschlagen kann. Oder gibt es so etwas bereits?

  • AD
  • Hallo Hendrik,


    ich habe noch keinen UR oder anderen Roboter in direkter Mensch-Roboter-Kollaboration eingesetzt und würde das auch nur tun, wenn es nicht anders geht.


    Grund: Die Kraft- und Druckgrenzwerte zu messen ist aufwändig, die Robotergeschwindigkeiten müssen meist gering sein, damit die Grenzwerte eingehalten werden können, die kollaborationsgerechte Gestaltung der Roboterperipherie ist schwierig,.... Diese Gründe machen eine Mensch-Roboter-Kollaboration letztendlich meist unwirtschaftlich.


    Es gibt meines Wissens nach keine echten Alternative zu Messungen. Sicher, die Grenzwerte werden durch die Norm bzw. technische Spezifikation (TS15066) vorgegeben - was kein Gesetz ist. Du kannst die "Sicherheit" deiner Anwendung auch auf anderem Wege beweisen, aber das ist vermutlich noch aufwändiger.


    Wenn es eine Kollaboration sein soll:

    - Verhindere eine mögliche Kollision oberhalb von Hals und Kopf des Menschen

    - Nutze die virtuellen Wände des Roboters um dessen Bewegungsbereich sicher einzuschränken, quetschende (quasistatische) Kollisionen möglichst auszuschließen und wenigst mögliche Kollisionsbereiche zu erreichen, die gemessen werden "müssen"

    - Versuche die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zu reduzieren, indem Mensch und Roboter im vorgesehenen Anwendungsfall nur wenig Zeit im gemeinsamen Arbeitsraum verbringen


    Gerne freue ich mich auch über die Diskussion mit anderen Mitgliedern!


    Grüße,

    Tobi

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