Коллаборативная роботехника - структура, где автоматически управляемые системы роботов взаимодействуют вместе с людьми на общем рабочем пространстве. Этот термин в большей степени относится к системе в целом, а не к определенной модели робота. Коллаборативные роботы не имеют эффекторов, т.е устройств, которые расположены на конце руки робота и которые взаимодействуют с окружающей средой, в то время как система роботов имеет эффектор.
Промышленные системы роботов обычно работают отдельно от человека для обеспечения защиты сотрудников. Тем не менее, благодаря развитию технологий возрастает потенциал робототехнических решений с точки зрения мощности и точности роботов. Также роботами могут быть решены задачи различного рода благодаря взаимодействию с людьми, которые способны мыслить творчески. Этот подход способствует увеличению производительности людей.
Роберта Нельсон Шеа (Roberta Nelson Shea), руководитель рабочей группы ISO по безопасности промышленных роботов ISO/TC 299/WG 3 объясняет: «Во время работы над стандартами по безопасности промышленных роботов имеет место философская дискуссия. Если использование роботов не наносит вред людям, то почему бы им не взаимодействовать вместе? В ISO 10218 рассматривается четыре метода их совместного взаимодействия. Работа над стандартом ISO/TS 15066 основывалась на такой политике, что взаимодействие между человеком и роботом не должно наносить вреда первому.
Кэрол Франклин (Carole Franklin), секретарь технического комитета ISO/TC 299/WG 3 объясняет, что человек в процессе взаимодействия с роботом должен проявлять осторожность во избежание получения травм. До сегодняшнего момента поставщикам систем роботов и субподрядчикам была доступна только общая информация о требованиях по совместной работе робота и человека. Стандарт ISO/TS 15066 полностью меняет правила. Он приводит конкретное руководство по безопасности, необходимое для оценки и контроля за рисками.
Новая техническая спецификация открывает новые возможности для промышленности. Она направит деятельность как разработчиков роботизированных систем, так и их пользователей, на увеличение инвестиций в разработку и развитие данной технологии.
Принцип работы
Во время совместной деятельности рабочее пространство роботов и людей может частично совпадать, на котором каждый из них выполняет свои определенные задачи. ISO/TS 15066 предоставляет руководство по разработке и внедрению общего рабочего пространства, что способствует снижению риска для человека. Данный стандарт включает в себя следующее:
- определения
- неотъемлемые характеристики безопасности систем контроля
- факторы, которые необходимо учитывать при проектировании роботизированных систем
- системы безопасности и их эффективное использование
- руководство по внедрению следующих совместных техник - системы мониторинга завершения работ, управления рукой, системы мониторинга скорости и уменьшения дистанции между роботом и человеком, ограничения по времени и мощности.
Все это является только первым шагом в развитии данного промышленного сектора. ISO/TS 15066 предоставляет только основу для осуществления работы в данной сфере, но нам бы хотелось узнать больше о применении роботов и развитии технологий.
С ISO/TS 15066 традиционная защита и защитные устройства, разграничивающие деятельность человека и робота, могут больше не применяться для устройств, определяющих силу действия, внедренных в соответствии со стандартами ISO 10218-1 и ISO 10218-2. Технические спецификации включают в себя информацию из различных научных трудов, описывающих показатели порога чувствительности различных частей тела человека. Данная информация может использоваться для разработки и внедрения механизмов по ограничению силы действия и мощности роботов.
Другим способом обеспечения взаимодействия робота и человека является техника мониторинга за скоростью и разграничение рабочего пространства человека и робота. В таких системах между ними поддерживается минимальная безопасная дистанция для предотвращения возможных контактов. Представьте, что роботизированная система оснащена защищенным устройством, которое понимает человек. Робот начнет двигаться или непосредственно взаимодействовать с человеком. Поэтому если Вы сделаете шаг вперед, то робот отступит назад. Техническая спецификация предлагает подробное руководство по максимально доступным скоростям и минимальному расстоянию, отделяющему робота от человека. Это может привести к новым разработкам, защитным механизмам, улучшенной системе контроля за движениями и другим инновациям.
Даже если роботизированная система статична, то человек теоретически может войти в нее, будто он входит в стену. Деятельность рабочей группы направлена на то, чтобы максимально уменьшить пространство всей системы и сопутствующего оборудования. Поэтому если сотрудники должны взаимодействовать с роботами, то вред будет минимальный.
ISO создал новый комитет, посвященный роботехнике (ISO/TC 299).
ISO/TS 15066:2016, Роботы и роботизированные устройства - Объединенные роботы, доступен у Вашего национального члена ISO или в магазине ISO.
