Sind kollaborative Roboter wirklich sicher? Experteneinschätzung

Der „Global Robotics Report 2019“ fand: 79 % der Automatisierungsdistributoren glauben nicht, dass ihre Kunden Sicherheitsanforderungen bei Installation eines kollaborativen Roboters (Cobot) verstehen. Da Cobots einer der am schnellsten wachsenden Robotermarktsektoren sind, könnte dieses Wissensdefizit gefährlich sein.

Cobots wurden stark als „keine Schutzeinrichtung nötig, arbeiten neben Menschen“ vermarktet. Trotz signifikanter Unterschiede zu traditionellen Industrierobotern erkennt Industrie Cobots nicht als separate Entität an. Cobots unterliegen denselben Sicherheitsvorschriften wie traditionelle Roboter – SCARA, 6-Achs, Kartesisch.

Roboter für Fertigung unterliegen zwei Standards: ISO 10218-1:2011 (Sicherheitsanforderungen Industrieroboter) und ISO 10218-2:2011 Part 2 (Roboter-Systeme/Integration). Aktuell kein umfassender Standard exklusiv für Cobot-Sicherheit, aber umfangreiche Leitlinien verfügbar.

Cobot-Endanwender sollten relevanteste veröffentlichte Leitlinien in ISO 10218 beachten, Report „Collision and Injury Criteria When Working with Collaborative Robots“. Zusätzlich technische Spezifikation Feb. 2016: ISO/TS 15066 – Sicherheitsleitlinien für Roboter in kollaborativen Anwendungen, Richtlinien für Kraftbegrenzung, max. zulässige Roboterleistung/-geschwindigkeit.

Viel Literatur zu Cobot-Sicherheitsanforderungen – wird aber oft übersehen. Viele Werksleiter nehmen fälschlich an: Alle Cobots automatisch sicher für Mitarbeitereinsatz. Sichere Cobot-Implementierung erfordert Risikobewertung: Risiken während Betrieb UND zwischen Tasks.

Cobots oft leicht, tragbar, ideal für diverse Fabrikaufgaben. Werksleiter muss bewerten, wie Sicherheit gefährdet wird, wenn Cobot z. B. von einem Produktionslinienabschnitt zum anderen bewegt wird. Bewertung für JEDE separate Aktivität/Task nötig. Beispiel: Risikobewertung Verpackungsanwendung – um volle Geschwindigkeit und Palettier-KPIs zu erreichen, ist Sicherheitszaun um Cobot erforderlich.

Alternativen prüfen

Anlagen investieren in Automation für Produktivitäts-/Outputsteigerung. Cobot-Geschwindigkeit reduzieren, um Sicherheitszaun zu vermeiden, macht oft keinen Sinn. Roboter von Arbeitern trennen entfernt gesamte Natur der Maschine – nicht mehr kollaborativ.

In solchen Fällen: Traditionellen Roboter in Betracht ziehen. 6-Achs-Roboter seit langem für Produktivitätssteigerung in Verpackung. Viele Tasks hier: keine echte Mensch-Roboter-Interaktion nötig.

Zweifelsohne haben Cobots Platz in der Fabrik. Berichte: Globaler Cobot-Markt wächst von 175,5 Mio. $ (2016) auf 3,81 Mrd. $ (2021). Cobots können erster Schritt zu automatisierten Prozessen sein. Aber wie Global Robotics Report 2019 zeigt: Verständnis dieser Maschinen und ihrer Sicherheitsanforderungen mangelhaft. Für Vermeidung von Fabrikgefahren – und Fehlinvestitionen – braucht es mehr Klarheit zu Cobot-Sicherheit in industriellen Anwendungen.

Hinweis: In Partnerschaft mit Toshiba Machine bietet TM Robotics Inc. (Elk Grove Village, IL) drei Roboterkategorien: 6-Achs, SCARA, Kartesisch.