Industrielle Roboter-Sicherheitszaunsysteme Roboterzelle Einzäunung

1. Produktübersicht

Industrielle Robotersicherheitssysteme sind umfassende, konstruierte Lösungen, die dazu dienen, Risiken zu mindern und eine sichere Interaktion zu gewährleisten zwischen Menschen, Robotern und Maschinen in automatisierten Arbeitsumgebungen. Diese integrierten Systeme gehen über einfache physische Schutzvorrichtungen hinaus und setzen eine mehrschichtige „Defense-in-Depth“-Strategie ein, die physische Barrieren, Präsenz-Erkennungstechnologien, kollaborative Sicherheitsfunktionen und zertifizierte Steuerlogik kombiniert. Das Hauptziel ist es, Unfälle zu verhindern, sichere Arbeitsverfahren durchzusetzen und die Einhaltung strenger internationaler Normen (z. B. ISO 10218, ISO/TS 15066) sicherzustellen, wodurch Personal geschützt, die Produktivität optimiert und Kapitalinvestitionen in die Automatisierung gesichert werden.

2. Produktbeschreibung

Ein effektives industrielles Robotersicherheitssystem ist kein einzelnes Produkt, sondern eine synergistische Integration von Hard- und Software , die auf die Risikobewertung einer spezifischen Roboteranwendung zugeschnitten ist. Es schafft eine sichere Hülle um gefährliche Automatisierung, indem es Schutzmaßnahmen auf mehreren Ebenen implementiert.

Die Grundlage des Systems bildet die Perimeter-Absicherung, die eine feste physische Grenze mit robusten Sicherheitszäunen (in Gelb oder Orange), Toren und Barrieren schafft. Der Zugang durch diesen Perimeter wird streng durch Sicherheitsverriegelungen an Toren kontrolliert, die ein Signal zum sicheren Stoppen des Roboters senden, bevor ein Eintritt möglich ist.

Für flexiblere oder größere Bereiche bilden Präsenz-Erkennungseinrichtungen die zweite Ebene. Dazu gehören Sicherheitslichtvorhänge , die einen unsichtbaren Erfassungsbildschirm erzeugen, und Bereichsscanner (LIDAR) , die definierte Warn- und Stoppzonen auf dem Boden überwachen und eine dynamische Absicherung um mobile Roboter oder komplexe Zellen ermöglichen.

Für Anwendungen, die eine engere Mensch-Roboter-Interaktion (HRI) erfordern, werden kollaborative Sicherheitstechnologien eingesetzt. Dazu können Leistungs- und Kraftbegrenzung (PFL) -Funktionen gehören, die Cobots inhärent sind, sicherheitsbewertete weiche Achsen und Zonen , die im Robotercontroller definiert sind, und taktile Sensoren am Roboter selbst.

Alle diese Geräte sind mit einem Sicherheitscontroller (SPS) oder einem sicherheitsbewerteten Robotercontroller verbunden, der die Signale gemäß einer vordefinierten Sicherheitsfunktion (z. B. sicherer Stopp, Geschwindigkeits- und Trennungsüberwachung) verarbeitet. Diese Logik muss ein erforderliches Performance Level (PL) gemäß ISO 13849 erreichen, um eine zuverlässige Risikominderung zu gewährleisten.

Kernvorteile des Systems:

• Umfassende Risikominderung: Adressiert Gefahren durch mehrere, redundante Schutzschichten (physisch, sensorisch, logisch), wodurch die Wahrscheinlichkeit von Verletzungen erheblich reduziert wird.

• Betriebliche Flexibilität und Produktivität: Fortschrittliche Systeme wie Bereichsscanner und Kollaborationsmodi ermöglichen einen sicheren menschlichen Zugang für Aufgaben wie Teaching, Wartung und Teilebeladung ohne vollständige Systemabschaltungen.

• Einhaltung von Vorschriften und Haftungsbegrenzung: Bietet einen nachweisbaren, normenbasierten Ansatz für die Sicherheit, der für Versicherungen, Audits und die Einhaltung von OSHA-, ANSI/RIA R15.06- und CE-Kennzeichnungsvorschriften unerlässlich ist.

• Skalierbarkeit und Integration: Modulare Komponenten ermöglichen die Auslegung des Systems für eine einzelne Roboterzelle oder die Skalierung zum Schutz eines gesamten flexiblen Fertigungssystems (FMS) oder einer Flotte mobiler Roboter.

• Verbesserte Sicherheitskultur: Deutlich gekennzeichnete sichere Zonen und intelligente Systeme erhöhen das Bewusstsein und die Sicherheit der Bediener im Umgang mit automatisierten Geräten.

Schlüsselkomponenten und -ebenen des Systems:

1. Physische Perimeter-Absicherung: Feste Zäune, Barrieren, Tore mit Verriegelungen.

2. Zugangskontrolle und Präsenzerkennung: Sicherheitslichtvorhänge, Laserbereichsscanner, Sicherheitsmatten, 3D-Vision-Systeme.

3. Kollaboratives und inhärentes Sicherheitsdesign: Leistungs- und kraftbegrenzte (PFL) Cobots, sicherheitsbewertete überwachte Geschwindigkeit, Handführungsgeräte.

4. Sicherheitssteuerung und -logik: Sicherheits-SPS, Sicherheitsrelais, sicherheitsbewertete Netzwerkprotokolle (CIP Safety, PROFIsafe), die Safe Stop (Kategorie 0, 1), Safe Speed und SSM-Funktionen ermöglichen.

3. Produktdetails