Sicherheitsoption für die Mensch-Roboter-Interaktion

Mitsubishi Electric hat für die Industrieroboter der Serie Melfa F eine optionale Sicherheitslösung entwickelt. Bei aktivierter Sicherheitssensorik begrenzt „Melfa SafePlus“ Geschwindigkeit, Bewegungsradius und Drehmoment des Roboters.

In modernen, flexiblen Produktionsumgebungen arbeiten Mensch und Roboter immer häufiger direkt nebeneinander. Mithilfe der integrierten Sicherheitslösung von Mitsubishi Electric können Roboter in einem streng vorgegebenen Bewegungsrahmen weiterarbeiten, während der Mitarbeiter die Roboterzelle betritt. Auf diese Weise unterstützt die Lösung Unternehmen dabei, ihre Produktivität zu steigern und die Mensch-Maschine-Interaktion zu optimieren.

Die neue Lösung der F-Serien-Controller verfügt über drei wesentliche Sicherheitsfunktionen. „Reduced Speed Control“ beschränkt die maximale Geschwindigkeit des Roboters auf weniger als 250 Millimeter pro Sekunde. Dadurch kann der Roboter seine Arbeit in einem sicheren Tempo fortführen, während ein Mitarbeiter parallel in nächster Nähe beispielsweise Material be- und entlädt. Dazu lassen sich zwei verschiedene Geschwindigkeitsbereiche festlegen, sodass der Roboter seine Bewegungen an die zu erwartende Nähe zum Bediener anpassen kann.

„Limited Range Control“ verhindert, dass der Roboter in den Arbeitsbereich des Mitarbeiters innerhalb der Arbeitszelle hinein fährt. Dazu überwacht das System die Position von vier Referenzpunkten am Roboterarm und sorgt dafür, dass keiner dieser Punkte einen zuvor definierten Bereich verlässt.

Die Funktion „Torque Monitoring“ kontrolliert Geschwindigkeit und Bewegung des Roboters. Dabei wird das Drehmoment in den Robotergelenken permanent überwacht. Wird ein bestimmter Höchstwert überschritten, hält der Roboter automatisch an. Somit ist gewährleistet, dass der Roboter bei einem Zusammenstoß mit einem Mitarbeiter oder mit Anlagenteilen sicher zum Stehen kommt.

Die F-Serie ist mit den Funktionen „Safe Torque Off“ und „Safe Stop“ ausgestattet, die sorgen dafür, dass sich der Roboterantrieb im Fehlerfall sofort selbstständig ausschaltet und der Roboter anhält. Auf diese Weise ist das Risiko möglicher Zusammenstöße mit Peripheriegeräten und anderen Komponenten nahezu Null.

Die neuen Sicherheitsfunktionen können durch zweikanalige Sicherheitseingänge ausgelöst werden. Außerdem lassen sie sich einfach und sicher in ein SPS-gesteuertes Sicherheitssystem integrieren. Melfa SafePlus für die Hard- und Software der F-Serie wurde gemäß mehrerer sicherheitsrelevanter Standards entwickelt und zertifiziert, darunter EN ISO 10218-1 (Industrieroboter), EN ISO 13849-1 (Maschinensicherheit), EN62061 / IEC61508 (Funktionale Sicherheit) und EN61800-5-2 (Sicherheitsfunktionen elektrischer Antriebssysteme).