Ein kollaborierender Roboter ist schnell gekauft. Denn die Preise für diese auch Cobot genannten Roboter sind oft günstig. Zudem sind die Eigenschaften dieser Roboter meist vielversprechend. Sie sollen zum Beispiel ohne Programmierkenntnisse nach nur kurzer Zeit einsatzbereit sein. Und: Sie sollen ohne Schutzzaun betrieben werden dürfen.
Aber, sollten Sie vielleicht etwas zum Arbeitsschutz wissen? Wir haben für Sie einige wichtige Schritte zu Ihrem Safe-Cobot-Projekt zusammengestellt.
Voraussetzung für ein erfolgreiches Cobot-Projekt ist eine geeignete Applikation. Denn Geschwindigkeit, Kräfte, Drücke und Räume sind aus Arbeitsschutzgründen oft eingeschränkt.
Auswählen
Schritt 1: Auswahl des Roboters
Bei der Auswahl des Roboters als Teil Ihres Cobot-Projekts sollten Sie sich etwas Zeit nehmen. Aussagen wie z.B. „Dieser Roboter ist der billigste“ oder „Der hat die größte Traglast“ sollten auf keinen Fall die alleinigen Entscheidungskriterien sein.
Neben Produktionsanforderungen sind vom Blickwinkel des Arbeitsschutzes folgende Fragen zu beantworten:
- Welche Sicherheitsfunktionen benötigt meine Applikation?
- Bringt der ausgewählte Roboter diese Funktionen mit?
- Kann der Hersteller den geforderten Sicherheitslevel nachweisen?
Wenn der Cobot schutzzaunlos betrieben werden soll, kann man aus Erfahrung sagen, dass die Sicherheitsfunktionen Kraft- bzw. Drehmomentüberwachung, Geschwindigkeitsüberwachung und Raumüberwachung immer erforderlich sind.
Nach den aktuell gültigen Normen EN ISO 10218-1 und EN ISO 10218-2 müssen diese Funktionen Kategorie 3, PLd erfüllen. Diese Steuerungsanforderung bezieht sich auf EN ISO 13849-1. Die Anforderungen sollten jedem Roboterlieferanten bekannt sein. Fragen Sie nach!
Loslegen
Schritt 2: Risikobeurteilung, Konstruktion, Parametrierung, Validierung
Ein zentraler Punkt der sicherheitsbezogenen Konstruktion im Cobot-Projekt ist die Parametrierung der Sicherheitsfunktionen. Das schließt ein:
- Welche ist die maximale Geschwindigkeit die Roboter einschließlich Werkzeuge und Bauteile nicht überschreiten dürfen?
- Welche ist die maximale Raumgrenze die Roboter einschließlich Werkzeuge und Bauteile nicht überschreiten dürfen?
- Welche ist die maximale Kraft- oder Druckgrenze, die Roboter einschließlich Werkzeuge und Bauteile nicht überschreiten dürfen?
Die bei einem möglichen Kontakt auf menschliche Körperteile einwirkenden Kräfte und Drücke lassen sich in der Regel nur messtechnisch zuverlässig bestimmen. Legen Sie deshalb schon im Rahmen der Risikobeurteilung die später zu messenden Punkte fest. Bei Tisch-Applikationen ist z.B. ein Messpunkt zur Betrachtung des möglichen Einklemmens der Hände im Roboterwerkzeugbereich in der Regel unumgänglich. Ein weiterer Messpunkt ist in vielen Fällen das zufällige Anstoßen des Roboterarms an den Oberkörper.
Ist die Cobotanlage konstruiert und parametriert, messen Sie die Kontaktkräfte- und drücke im Rahmen der Validierung bei laufender Anlage und protokollieren diese. Werden bei der Messung Grenzwerte überschritten, sind die o.g. Parameter oder andere konstruktive Details zu korrigieren. Beispiele sind: Oberflächenkontur, bewegte Massen oder Bahnplanung. Anschließend ist die Messung ist zu wiederholen. Weitere Informationen nebst zulässigen Grenzwerten finden Sie in DGUV FBHM 080.
Dokumentieren
Schritt 3: Dokumentation
Die Risikobeurteilung ist Teil der technischen Dokumentation und muss entsprechend Maschinenrichtlinie dokumentiert werden. Beispiele für dokumentierte Risikobeurteilungen finden Sie z.B. in der DGUV-Information 209-074.
Wie für jede andere Maschine muss auch für eine Cobot-Anlage eine Betriebsanleitung erstellt und mit der Anlage ausgeliefert werden. Achten Sie auf die sogenannte bestimmungsgemäße Verwendung, sprich: Wofür ist die Anlage gedacht und wofür nicht?
Stellen Sie eine EG-Konformitätserklärung aus. Beispiele finden Sie ebenfalls in der DGUV-Information 209-074.
Bringen Sie ein Typenschild an der Anlage an mit Namen und Anschrift des Integrators, der Bezeichnung der Anlage und mit dem CE-Zeichen.
Fertig !
Selbstverständlich wurden hier nur wichtige, auf Erfahrung beruhende Punkte zusammengefasst. Weitere Informationen finden Sie auf der Webseite der Berufsgenossenschaft