Roboter, die töten ... und wie man sie aufhält

Von der ersten Erwähnung des Wortes „Roboter“ in den 1920er Jahren bis hin zu den Maschinen, die heute die Industrie dominieren, wurden Roboter mit „Sklavenarbeit“ oder „Plackerei“ in Verbindung gebracht, wie sie sollten – das Wort bedeutet wörtlich genau das.

Während Roboter dazu gemacht wurden, Menschen zu helfen, sind sie auch große und gefährliche Metallobjekte mit Geschwindigkeit und Kraft, die einen Menschen töten können, wenn dieser Mensch zur falschen Zeit am falschen Ort ist.

Am 25. Januar 1979 wurde Robert Williams das erste menschliche Todesopfer, das von einem Roboter verursacht wurde. Williams wurde im Ford-Werk in Flat Rock, Michigan, von dem Metallarm eines Roboters am Kopf getroffen. Der Materialhandhabungsroboter hatte seine Produktionsgeschwindigkeit verlangsamt und Williams kletterte in den Arbeitsbereich des Roboters, wo er sofort getroffen und getötet wurde.

Ein weiterer Vorfall ereignete sich zwei Jahre später in Japan, als Kenji Urada über einen Sicherheitszaun kletterte, um Wartungsarbeiten an einem Roboter durchzuführen, ohne ihn ordnungsgemäß herunterzufahren. Der Roboterarm war noch in Betrieb und stieß Urada versehentlich in eine Schleifmaschine und tötete ihn.

Wenn Sie sich diese Vorfälle sowie andere dokumentierte Verletzungen und Todesfälle durch Industrieroboter ansehen, können Sie ein gemeinsames Thema erkennen – die Todesfälle hätten vermieden werden können. Diese Roboter töten nicht aus Bosheit oder Rache. In den meisten Fällen handelt es sich um unsichere Arbeitspraktiken in der Nähe von Schwer-, Metall- und Robotermaschinen.

Es gab viele Fortschritte, die die Roboter von heute sicherer als in der Vergangenheit machen, einschließlich der Hinzufügung besserer Sicherheitsmechanismen, besserer Schulungen, neuer Designs und besserer vorbeugender Wartung.

Sicherheitsmechanismen halten Menschen während des Betriebs des Roboters in sicherer Entfernung. Viele Roboter und Roboterarbeitszellen haben eine Art Sicherheitszaun, der das System umgibt, der den größten Teil des Arbeitsbereichs umfasst und menschliche Arbeiter aus dem Weg des Roboterarms hält.

In mehreren Arbeitszellen werden Sicherheitslichtvorhänge und Druckmatten verwendet, um die Sicherheit der Arbeiter während des Anwendungsbetriebs zu gewährleisten. Wenn etwas auf die Matte tritt oder den Lichtstrahl des Vorhangs kreuzt, stoppt der Roboter den Vorgang, bis wieder ein sicherer Abstand eingehalten wird.

Eine ähnliche Unterbrechung oder Unterbrechung des Betriebs kann erreicht werden, indem der „Totmannschalter“ losgelassen wird, ein Schalter, der vorhanden ist, um die Sicherheit der Arbeiter während der Schulung und im manuellen Betriebsmodus zu gewährleisten. Wenn es gedrückt wird, stoppt es den Roboter sofort für alle Aktionen oder macht den Roboter mit anderen Worten „tot.“

Das Training hat sich in den letzten Jahren extrem verbessert. Ingenieure und Robotertechniker werden gründlich in der Bedienung und dem Betrieb eines Robotersystems geschult. Es gibt keinen Ersatz für gute Schulungen und Sicherheitspraktiken. Zu wissen, wie man einen Roboter richtig bedient, ist entscheidend, wenn man mit Robotersystemen arbeitet.

Mit zunehmender Verbreitung von Robotern werden sie auch benutzerfreundlicher, und mit der richtigen Zeit können viele Menschen darin geschult werden, einen Roboter sicher zu programmieren und zu bedienen. Die Technologie in Robotersystemen wird ständig verbessert, um die Operationen so sicher und leicht verständlich wie möglich zu machen.

Ein großer technologischer Fortschritt war die Integration von Bildverarbeitungssystemen in Roboter. Roboter können jetzt „sehen“. Diese visuell geführten Systeme sind so programmiert, dass sie ein Teil betrachten und es von anderen Teilen unterscheiden können. Darüber hinaus werden an den Produktionslinien Vision-Kameras angebracht, um die Qualitätskontrolle genau im Auge zu behalten. Diese Kameras können erkennen, ob ein Roboter immer wieder ein Problem mit Werkstücken hat, und können möglicherweise erkennen, ob der bestimmte Roboter angepasst oder gewartet werden muss. Bildverarbeitungssysteme haben die Arbeitsweise von Robotern verändert und ihre Qualität und Leistung erheblich verbessert.

Jeder Roboter hat eine Steuerung, die als „Gehirn“ des Roboters fungiert. Hier können Techniker und Ingenieure den Roboter programmieren, um Anwendungen auszuführen. Die Steuerung informiert die Techniker, wenn es ein Problem mit dem Betrieb des Roboters gibt, und die gesamte Verkabelung für den Roboter wird durch die Steuerung geführt, wodurch die Techniker die Stromversorgung unterbrechen können, wenn es ein Problem oder ein Sicherheitsproblem gibt.

Eine weitere Roboterinnovation ist die Entwicklung von Berührungssensoren. Mit diesen Sensoren können Roboter „fühlen“. Mit Berührungssensoren können Roboter erkennen, wie sie mit Teilen in Berührung kommen. Dies verbessert zwar die Fähigkeiten von Materialhandhabungsrobotern, Teile zu manipulieren, steuert aber auch die Kraft, mit der der Roboter arbeitet, und wie viel Druck während der Anwendungen ausgeübt wird.

Roboter schützen auch Menschen bei der Arbeit. Sie verrichten viele Arbeiten, die für Menschen mühsam und sogar gefährlich sind. Fortgesetztes Heben schwerer Gegenstände kann zu ernsthaften Langzeitverletzungen eines menschlichen Körpers führen, während die gleiche Bewegung einen Roboter nicht aus der Ruhe bringt. Wenn Roboter Schweißanwendungen ausführen, werden Menschen in sicherer Entfernung von der Hitze und den giftigen Dämpfen gehalten, die während des Prozesses entstehen können. Roboter können sogar bei extremer Hitze und Kälte arbeiten, wie in Gießereien oder Gefrierschränken, sodass Menschen sich von solchen gefährlichen Umgebungen fernhalten können.

Vorbeugende Wartung, wie z. B. das ordnungsgemäße Schmieren des Roboters, die Aktualisierung der Kabel und die aktuellen Teile, ist wichtig, um einen sicheren Roboter zu erhalten. Wenn ein Roboter nicht ordnungsgemäß gewartet wird, kann er ausfallen oder unerwartet reagieren, insbesondere wenn Drähte und Kabel ausgefranst sind. Techniker müssen sicherstellen, dass der Roboter vollständig ausgeschaltet ist, bevor sie Wartungsarbeiten durchführen, um Unfälle zu vermeiden.

Kürzlich genehmigte das American National Standards Institute neue Standards, die es Menschen ermöglichen, direkt mit Robotern in einer Fabrikumgebung zu arbeiten, anstatt sie durch Vorrichtungen, Sicherheitspakete und Drehteller zu trennen. Außerdem werden Roboter mit Berührungssensoren entwickelt, die ein Objekt in der Umgebung erkennen und verlangsamen oder anhalten können, bevor sie das Objekt treffen. Der technologische Fortschritt und die Sicherheitsfunktionen von Industrierobotern verbessern sich ständig und machen Roboter sicherer als je zuvor.

Mit all diesen Sicherheitsvorkehrungen, Schulungen, Technologien und Standards ist es leicht zu erkennen, dass Roboter das Gegenteil von gefährlich werden – sie waren noch nie so sicher! Und wirklich, es ist nicht schwer, sie aufzuhalten – ihre Handlungen liegen vollständig in den Händen derer, die sie leiten – der menschlichen Arbeiter.

Indem Sie mit Sicherheitsstandards Schritt halten, über die erforderlichen Sicherheitspakete verfügen, Fortschritte wie Vision nutzen und mit Ihrer vorbeugenden Wartung Schritt halten, können Roboter zu einem Ihrer sichersten und zuverlässigsten Mittel zur Verbesserung der Produktion in Ihrem Unternehmen werden.