72

pohony l automatizace l převody

Budoucnost robotiky

– spolupráce člověka s robotem

příkladem je robot LBR iiwa

Lidé jsou rozděleni

v názorech na to, jak

bude vypadat budoucnost

v oblasti použití robotů.

Zatímco někteří je vidí

jako humanoidní stvoření,

která nám budou brát

práci, mnozí je považují

za fascinující a sní

o budoucnosti s roboty.

Lidé jsou rozděleni v názorech na to, jak

bude vypadat budoucnost v oblasti použití robotů. Zatímco někteří je vidí jako humanoidní stvoření, která nám budou brát

práci, mnozí je považují za fascinující a sní

o budoucnosti s roboty.

Ve společnosti KUKA májí velmi jasnou

vizi: roboti by měli lidem pomáhat, ne naopak. Mohou lidem usnadnit jejich práci

a zbavit je nepříjemných nebo neergonomických úkolů. Činnosti prováděné lidmi

by se měly omezit pouze na ty, které vyžadují jejich schopnosti, jako je způsobilost učit se, využívání zkušeností, smyslové vnímání, tvořivost, improvizace atd.

Roboti mohou doplnit tyto unikátní lidské

vlastnosti silou, opakovatelností, rychlostí,

přesností a kvalitou. Například smartphony a počítače jsou již součástí každodenního života pro nás všechny. Účetní také

již nepřidávají sloupce čísel ručně, ale

používají k tomu stroje.

Pro firmu KUKA znamená spolupráce

člověka s robotem (HRC) také odpovědnost. Lidé musí být vždy ústředním tématem – roboti mohou pomáhat lidem, ale

nikdy je nesmí ohrozit. Musí proto splňovat nové bezpečnostní požadavky. Existují samozřejmě různé způsoby, jak tyto potřeby řešit. Rozlišujeme přitom mezi

bezpečnostními funkcemi, které chrání lidi při práci s robotem, a úkoly, které dělají bezpečnějším robota samotného.

Jak bezpečná

je oblast kolem robota

a jaké nástroje se

na robotu používají?

d

To jsou otázky, které musíme také řešit. Nevěříme, že je správné nechat rozhodnutí

T+T T e c h n i k a a t r h 9 / 2 0 1 7

bezpečnosti robotického systému pouze integrátorům nebo koncovým uživatelům –

našim zákazníkům. Nejsme spokojeni, dokud nemáme jistotu, že robot je bezpečný v

konkrétní aplikaci. Přemýšlíme také o tom,

jak blízko člověka se robot pohybuje, protože téměř všechny standardní roboty můžete

použít v oblasti HRC aplikací nebo naopak.

Existují čtyři základní varianty

je kontrola jejich vzájemné kolize (kontrola síly a její omezení). To znamená, že

robot je schopen komunikovat s člověkem, ten se ho může dotýkat, vést ho a

dokonce s ním mít i kolizi. Při použití

funkcí, jako je bezpečná detekce kolize

nebo bezpečné monitorování sil, musí

být zajištěno, že síly a tlaky nepřekročí

definované, bezpečné limity v případě

kolize, bez ohledu na aktuální situaci na

robotizovaném pracovišti. Krátce řečeno, že robot prostě člověku neublíží.

d

• Robot se zastaví, když je otevřena bezpečnostní brána. Vše, co je pro tuto variantu potřeba, je bezpečnostní vstup

(v případě nutnosti bezpečnostní relé),

který zastaví robota, když někdo vstoupí do oblasti.

Jakmile je aplikace robota přesně definována, zůstává otázkou, zda robot poskytuje všechny požadované bezpečnostní

• Pokud má být robot ovládán ručně, je

kromě bezpečného vstupu zapotřebí

ještě třípolohový vypínač a monitorování rychlosti. (V některých případech může být požadováno také bezpečné sledování orientace nástroje).

• Pokud lze použitím jednoho bezpečnostního senzoru určit polohu člověka,

rychlost robota může být snížena v závislosti na vzdálenosti mezi ním a člověkem, aby se zajistilo, že robot je vždy

v klidu, když se člověk dostane do jeho

blízkosti. Pro tuto variantu potřebuje robot funkci bezpečné monitorování rychlosti a vstup pro tlačítko nouzového zastavení. Základem všech současných

robotických systémů HRC je vyhýbání

se kolizím.

• Největší výzvou a skutečnou podstatou

spolupráce mezi člověkem a robotem

funkce. Společnost KUKA nabízí ve svých

robotech následující funkce: bezpečná

detekce kolize, monitorování bezpečné síly, bezpečné pracovní a chráněné

prostory, sledování polohy a rychlosti,

chráněné vstupy a výstupy, detekce bezpečného nástroje a sledování jeho orientace, zajištěné přepínání stavu umožňující

změnu mezi bezpečnostními strategiemi

v rámci konkrétní aplikace.

Společnost KUKA má všechny tyto bezpečnostní funkce certifikovány podle norem DIN EN ISO 13849 PLd Cat 3 a DIN

EN 62061: SIL 2. Bezpečnostní funkce

jsou sestaveny z řady komponent, jako

jsou bezpečnostní snímače, vyhodnocovací elektronika, komunikační a řídicí jednotky. Každá součást přispívá k celkové

bezpečnosti a musí být samostatně certifikována.