Koostöörigid turvaline interaktsioon

Kolaboratiivsete Robotite Turvatähtsuste Evolutsioon

Kandestele Süsteemidele Inim-Roboti Koostööni

Tavalised vanamoodi robotite ohutussüsteemid töötasid põhimõttel, et inimesed ja masinad hoiti erinevates kandjates. Probleem oli ilmne: sellised seadmed piirasid tootmisvõimalusi ja põhjustasid tootmiskeel kogu hulga viivitusi. Asjad muutusid, kui inimeste ja robotite koostöö hakkas kindlustusmeetoditena kasvatama tugevat tõusuunda. Tootsed hakkasid lagunema tõstma neid füüsilisi barjääre töötajate ja robotite vahelt ning lisama targemaid ohutusfunktsioone, mis tegelikult toimisid. Me nägime toimuvat on üsna tähelepanuväärne. Hiljutised uuringud näitavad, et inimeste viimine oma robotitega lähedasema suhtesse muudab töökohad tegelikult ohutumaks, sest koostöörobotite tehnoloogia jääb järjest paremaks õnnetuste ennetamisel. Ohutusplusside üle saadakse ettevõtete teateid, et nad suudavad saavutada rohkem, ilma et kompromiteeritaks töötajate kaitset.

NIOSH roll töökohta robotikaturvalisuses

Riiklik Töötervishoiu ja Ohutuse Instituut, tuntud kui NIOSH, määrab tegelikult ära selle, kuidas töökohad jäävad ohutuks seoses robotitega. Nende peamine eesmärk on loomulikult töötajate ohutuse ja tervise tagamine, mida nad teevad reeglite kehtestamise ja erinevate uuringute tegemise kaudu, mis mõjutavad robotisüsteemide toimimist. Võtke näiteks nende uuringud robotite ohutuse kohta. Need viisid tegelikult paljudes tehastes kehtestatud rangemate ohutusnõuete juurde, vähendades vigastuste arvu. NIOSH teeb tihe koostööd selliste organisatsioonidega nagu OSHA ja Automatiseerimise Edendamise Ühing. See meeskonnatöö aitab tööstustel liikuda paremate meetodite poole, tagades, et inimesed saaksid koos robotitega töötada ilma, et nad saaksid vigastada. Tehased, mis järgivad neid standardeid, teatavad kokku vähem õnnetustest. Mõned ütlevad isegi, et nende kindlustuskulud langesid pärast nende muudatuste elluviimist. See näitab, kui palju NIOSH mõjutab reaalseid tootmiskeskkondi.

ISO/TS 15066:2016 Kohustuste Essentsiaalsed Aspektid

ISO/TS 15066:2016 teenib inimeste ohutuse tagamiseks vajaliku juhendina töötades koos robotitega. Dokument pakub olulisi reegleid, mida kõik tootmisega seotud isikud peavad järgima. Sealhulgas käsitletakse, kuidas hinnata riske korrektselt, määratakse piirid, kui lähedale inimesed võivad liikuvate osadele minna, ning selgitatakse sammhaaval, kuidas nendega süsteeme ohutult koos kasutada. Neid reegleid järgida on mõistlik mitmel tasandil. Töötajad jäävad kaitstud, samas kui tehased töötavad tõhusamalt. Praktiliste rakenduste põhjal on paljud teistsugustes sektortes asuvad tehased näinud märkimisväärseid parandusi pärast selle standardi rakendamist. Ohutusjuhtumid vähenesid märgatavalt ja mitmes juhul tõusis ka tootlikkus. Kui ettevõtted võtavad need nõuded omaks, siis teevad nad rohkem kui lihtsalt täidavad reguleerijate nõudeid. Nad loovad töökohad, kus töötajad tunnevad end turvaliselt, mis loomulikult viib paremale tulemusel ja avab uksi innovatsioonile robotitehnoloogias edaspidi.

Peamised turvatunnused, mis võimaldavad kobotti interaktsiooni

Jõu piiramise ühikute tehnoloogia

Jõu piiravad liigendid on väga olulised töötajate ohutuse tagamiseks, kui nad töötavad koostöörobotitega (cobs). Need liigendid vähendavad põhimõtteliselt voolu ja jõu, kui robot ootamatult keegi puudutab. See funktsioon muudab töökohtade vigastuste vähendamisel suurt vahe. Uuringud näitavad, et ettevõtted, mis kasutavad seda tehnoloogiat, näevad kokku vähem õnnetusi. Võtke näiteks autotööstust – paljud autotootjad on tänapäeval varustanud oma montaažiliinid nendega ohutusmehhanismid. Sama kehtib ka tarbekaubatööstuse tehaste kohta. Töötajad ei pea enam tegema ülesannete käigus robotkäse kõrval vigastusi. Enamik suuri tööstusi on alustanud nende süsteemide integreerimist oma tegevusse, näidates tõelist muret töötajate heaolu vastu, mitte lihtsalt reguleerivate nõuete täitmist.

3D visioonisüsteemid kokkupõrke vältimiseks

Töökohandus, kus inimesed ja robotid jagavad ruumi, mängivad 3D nägemissüsteemid olulist rolli kokkupõrgete vältimisel. Kui keegi astub koostööroboti tööpiirde sisse või ilmneb ootamatult takistus, tuvastavad need täiustatud andurid selle kohe. Robot peatab seejärel liikumise või muudab suunda automaatselt, et vältida igasugust kontakti. Tööstusaruannete kohaselt teatasid ettevõtted, mis rakendasid seda tehnoloogiat, eelmisel aastal vähem tööõnnetusi. Nende süsteemide puhul on väärtuslik just see, kuidas nad praktikas toimivad, mitte lihtsalt teoorias. Tulevikus ootavad tootjad jätkuvaid parandusi nii turvalisuse kui ka tootlikkuse tasemes, kuna andurite tehnoloogia areneb. See tähendab turvalisemaid töötingimusi, säilitades samas kõrge tootluskiirust valmistussektori tootmisettevõtetes erinevates tööstusharudes.

Hädapeatamise protokollid koostöökeskkondades

Ohutusprotokollid hädaolukordade peatumiseks on olulised koostöökeskkondades. Kui midagi läheb valesti või tekib ootamatu olukord, peavad need süsteemid lõpetama roboti töö kiiresti, et vältida vigastusi. Enamikul seadmetel on suured punased nupud, millele kõik inimesed saavad masinast lähedal hõlpsasti pääseda. Oleme näinud palju olukordi, kus keegi vajus nuppu õigeaegselt, et takistada õnnetuse toimumist. Head hädatöö süsteemid ei põhine aga arvamustel. Neile on vajalik korralik kavandamine ja sektoriüleste standardite järgimine. Valmistajad, kes soovivad oma töötajaid kaitsta igapäevastes ja kriisiolekutes, peaksid tagama, et nende hädaolukordade protokollid vastaksid ekspertide soovitustele.

Tööstuslikud rakendused, mis nõuavad turvalist kobotti integreerimist

Täpsuslaserseadmine autotootmises

Autotööstuses on üha rohkem robotite kaasabil toimuvaid laserkeevitustöid. Need seadmed toovad parema tõhususe ja täpsuse seni keerulistesse käsitsi tehtavatesse ülesannetesse. Nendega kaasnevad kõrged sensorid ja võime kohanduda reaalajas, mis võimaldab neil tegeleda delikaatse laserkeevitusega, mida inimesed ei suudaks järjepidevalt teha. Eelised ulatuvad kaugemale kui lihtne täpsus. Tootmisettevõtted teatavad vähemate vigastuste kohta, kuna töötajad ei ole enam ohtlike laserkiirgude mõjul. Robotics Industry Association uuring näitas, et töökohtadel, kus kasutatakse neid automatiseeritud süsteeme, juhtus 70% vähem õnnetusi. Muidugi tähendab ohutuse tagamine nende süsteemide korral ISO juhiste range järgimist. Selleks tuleb läbi viia põhjalik riskianalyys ja paigaldades laserkeevitusjaamad, tuleb ohutus sisse ehitada ka seadmetesse.

Automaatsete laserlõigamise masinide operatsioonid

Kui koostöörobotid rakendatakse laserlõikamisoperatsioonides, suureneb nii ohutus kui ka kogukasutegur. Sellised masinad tegelevad kõigi igavate ja korduvate ülesannetega, mis tagab lõikumisel suurema ühtsuse ning vähem töökohalisi õnnetusi. Värske uuringutöö tootmisvaldkonnast näitab, et ettevõtete poolt koostöörobotite kasutuselevõtuga laserlõikamisprotsessides väheneb õnnetuste arv umbes 60 protsenti. Ohutus jääb siiski üheks peamiseks aspektiks. Tootmiskohtades on vaja kehtestada head tööjuhendid (SOP), tagada sobiv koolitus töötajatele, kes töötavad koos nendega, ning tagada juurdepääs nendele nutikatele programmeerimistööriistadele, mis aitavad kõik sujuvalt käivitada. Teine hea lahendus on sensorite lisamine, et robotid suudaksid tunda, kui inimesed on nende läheduses. Selline lihtne täiendus vähendab kokkupõrgete riski ning loob palju ohutuma atmosfääri tootmispinnal, kus inimesed ja masinad jagavad ruumi.

Juhkerahuldus elektroonikasse monteerimisel

Koostöörobotid ehk koobodid on muutumas oluliseks tööriistaks elektroonikakomplektusseadmetes, kuna nad suudavad paindlikult toime tulla materjalidega. Need masinad töötavad inimeste kõrval, hoolitsevad osade paigutamise, nende kallal võtmise ja kogu korraliku korralise eest. Tulemus? Märgatav suurenemine päeva jooksul tehtud töö hulgas. Ohutus on veel üks suur pluss, kuna koobodid aitavad hoida paremat ergonoomikat töökohtadel, vähendades aja jooksul töötajate väsimust ja vigastusi. Tööstusandmed näitavad, et tehased, mis kasutavad kooboteid, teatavad umbes 30% vähem ohutusjuhtumitest võrreldes traditsiooniliste seadmetega. Ettevõtete jaoks, kes soovivad oma investeeringutest maksimumi saada, on mõistlik rakendada tugevaid ohutusprotokolle. Regulaarsed seadmete kontrollid ja pidevad koolitused töötajatele koobodite õige kasutamise kohta aitavad kaasa kõrge standardi säilitamisele. Kui tootmisvajadused kasvavad, saab ka inimeste ja masinate vahelise partnerluse tõhusus kasvada.

Uued tehnoloogiad kobote turvalisuses

Liikumiskohastikud kobode süsteemideks ehitusplatsidel

Mobiilsete koostöörobotite kasutamine muudab ohutustööd ehitusplatsidel, kuna need pakuvad midagi, mida traditsioonilised masinad lihtsalt ei suuda võrrelda keeruliste ruumide läbimise ja erinevate ülesannete käsitlemisega. Need väikesed abilised ei jää paigale nagu tavalised masinad, vaid liiguvad iseseisvalt keeruliste tööplatside kaudu, kus inimesed võiksid muidu vigastada. Kuid nende tehnoloogiliste seadmete toomine väljakule ei ole alati lihtne. Ehitussektori on palju töötajakaitse reegleid, seega peavad ettevõtted välja selgitama, kuidas need uued tööriistad sobivad olemasolevasse ohutusraamistikku enne nende levitamist. Reaalse maailma testid mitmetes suurtes ehitusprojektides näitavad, et kui koostöörobotid tegelevad igavate või ohtlike korduvtegevustega, jäävad töötajad tegelikult ohutumaks. Õnnetuste arv väheneb märgatavalt ja üldised tingimused paranevad kõigi jaoks, kes on kohapeal.

Õppevõimega eelmärgistatud kolisalgoritm

Tehisintellekti poolt juhitavad ennustavad kokkupõrgealgoritmid muudavad meie suhtumist ohutusse koostöörobotite operatsioonides. Need nutikad süsteemid tuvastavad võimalikud ohtlikud olukorrad enne nende tekkimist, mis muudab need väärtuslikuks tööväljakutele. Masinõpe aitab neil algoritmidel tajuda mustreid, mida inimesed võivad vahele jätta, võimaldades seetõttu operaatoreile hoiatada ohtlikest olukordadest juba enne, kui keegi saab viga. Mõned uuringud näitavad, et töökohad, kus AI on integreeritud koostöörobotitesse, teatavad vähemast arvust õnnetusi, kuigi tulemused sõltuvad rakenduse kvaliteedist. Tulevikus ootavad tootjad, et need süsteemid muutuksid ajaga targemaks. Võime näha algoritme, mis oskavad mitte ainult ennustada probleeme, vaid tegelikult neid reaalajas ennetada, muutes töökeskkonnad turvalisemaks kõigile osaliste jaoks. Loomulikult nõuab selle saavutamine enne mõne tehnilise takistuse ületamist.

Kannatavate sensorite integreerimine töötaja kaitseks

Kanduvad sensorid muudavad koostöörobotid ohutumaks, lisades inimestele, kes nendega koos töötavad, lisakaitsetasemeid. Need seadmed jälgivad näiteks kehatemperatuuri, südamepekslemist ja ümbritsevat temperatuuri ning saadavad hoiatusi, kui midagi on ohtlikuks muutumas nii töötajatele kui ka nendega koostööd tegevatele robotitele. Mõned uuringud näitavad, et ettevõtete, mis kasutavad kanduvat tehnoloogiat, töökeskkonnas on kokku vähem vigastusi. Muidugi on endiselt probleeme seadmete ja koostöörobotite vahelise suhtlusega. Enamik ettevõtteid vajavad paremat ühilduvust erinevate sensorite kaubamärkide ja robotimudelite vahel, et võimaldada andmete vahetust reaalajas ning reageerida ohtlike olukordade tekke hetkel.

Turvaliste kobotti töövoogude kasutamine

Riski hindamise meetodid

Ohutuskoostöörobotite ümber jääb oluliseks inimeste ohutuse tagamisel. Sellised hindamised tuvastavad tegelikult probleemid enne nende tekkimist koostöörobotite töö käigus ja kui töötajad nendega otseselt koostööd teevad. Enamik ettevõtteid leiab, et hea tootekonna tavade järgimine mängib suurt rolli töökohaohutuses. Võtke näiteks tootmisvaldkonda, kus sobivad ohutusprotokollid suurendasid Masoni ja tema kolleegide 2019. aasta uuringu kohaselt sageli tootlust 20–25%, samas kui töötajate heaolu ei ohustatud. Reaalseid rakendusi vaadates selgub, kuidas põhjalikud riskihinnangud vähendavad õnnetusi ja muudavad inimese-roboti koostöö igapäevases praktikas paremaks.

Parimate tavade juhised ohutrükki seadistamiseks

Ohutuspiirkondade õige seadistamine muudab inimeste ja koostöörobotite koos töötamisel õnnetuste ennetamist oluliselt. Enamikku juhtumeid juhtub montaažiridade või lastingu- ja tühjenduskohtade lähedal, kus töötajad liiguvad sageli. Head ohutusprotokollid hõlmavad selgete piiride tähistamist, et kõik teaksid, kus neil peaksid olema. Mõned tehased on saavutanud suurepäraseid tulemusi kasutades füüsilisi takistusi koos visuaalsete näitajatega. Laseriskännerid ja lähedusandurid on samuti leidnud populaarseks tööriistadeks, mis kontrollivad pidevalt, kas keegi ei liigu liiga lähedale koostööroboti tööpiirkonnale. Need süsteemid aeglustavad või peatavad tööd automaatselt vajadusel. Ettevõtted, mis rakendavad sobivaid ohutusabinõusid, ei kaitse mitte ainult oma töötajaid, vaid märkavad ka tootlikkuse parandamist, kuna koostöörobotid saavad töötada täiskasul ilma pideva ohutuskontrolli katkestusteta.

Operaatöri treeningu nõuded

Operaatrite õige koolitamine on väga oluline, kui tahame, et nad ohutult koostöörobotitega töötaksid. Hea koolitus peaks hõlmama tehnilist materjali nende masinate tööpõhimõttest koos kõigi nende ohutusreeglitega, mida kõik peavad järgima. Paljud ettevõtted pakuvad nüüd sertifitseerimiskursuseid, mis aitavad töötajatel harjuda nõuetega, mis on vajalikud koostöörobotitega töötamisel. Mõned uuringud näitavad, et ettevõtted, mis kulutavad raha põhjalikule koolitusele, on oma hoonetes vähem õnnetusi. Kui ettevõtted keskenduvad oma töötajate hästi koolitamisele, siis loovad nad tegelikult ohutumaid töökohi ja samuti tõstavad üldist tootlikkustasemeid. Lisaks tunnevad töötajad üldiselt paremini, kui nad teavad, et neile on antud korralik juhendamine.