Från montering inom fordonsbranschen till tillverkning av elektroniskakomponenter: lösningar för samarbete mellan människa och robot(Human-Robot Collaboration, HRC) ökar i popularitet i moderna produktionsmiljöer.Fluktuerande marknader och kortare produktlivscyklar liggerbakom denna förändring. De som agerar och producerar på ett flexibeltsätt kan få en konkurrensfördel. HRC är en möjlig lösning här. Detta gällerdock inte för alla processer. Användningen av HRC måste utvärderasberoende på tillämpning och ekonomisk lönsamhet.Det finns stor potential i samarbetet mellan människa och robot – för ”rätt” tillämpning.

Vilken process som är den rätta avgörs under planering och konstruktionav anläggningen. Produktionsprocessen granskas närmare och hänsyn tastill ekonomisk effektivitet. Utöver de ergonomiska aspekterna är tidsfaktornett avgörande kriterium: Hur snabbt kan övergången till HRC ske? Och när betalar den sig? Om allt talar för användning av en HRC-lösningkan den integreras i systemet. Säkerheten är avgörande och man måstesäkerställa att inga risker uppstår för medarbetarna vid arbete med roboten.

Hastighet, kraft och rörelseradie: roboten måste kunna rotera

Snabb och effektiv: När vi tänker på robotar i industrimiljö är dessa tvåegenskaper givna. De efterfrågas dock inte för HRC-tillämpningar. I direktsamarbete med människor måste roboten ha andra egenskaper.

Vid rörelser över huvudhöjd måste produktionssteget utföras långsammare, menmed större känslighet, och rörelser med stor kraft får enbart utföras då ingen faraför personer i närheten föreligger. Detta är den enda möjligheten att utesluta riskför personskador. Om en oväntad kollision skulle uppstå måste roboten omedelbartövergå till stoppläge och får enbart fortsätta jobba sedan den fått ”OK” från människan,exempelvis i form av ytterligare ett tryck. Roboten är enbart HRC-kompatibelom utrustning som gripklor eller andra verktyg som krävs för processen saknarvassa eller spetsiga kanter.

Säkerheten i första hand

”Kunskap, erfarenhet och noggrann planering krävs för ett lyckat samarbete mellanmänniska och robot och för integration av en HRC-tillämpning”, säger Kim Reeslev,KUKA Country Manager Danmark och Baltikum. Potentiella användningsområdenfinns exempelvis inom de mindre automatiserade delarna av fordonsbranschen ochinom andra branscher. Det kan exempelvis röra sig om monteringssektorn. Här kanroboten minska arbetsbelastningen för medarbetarna. ”Vissa av våra kunder harredan nått goda resultat med våra lösningar genom att använda KUKA LBR iiwa isina produktionsprocesser.” Ett annat tillämpningsområde är kvalitetstestning. Isamtliga fall måste dock den aktuella situationen utvärderas och personalens skyddgaranteras i enlighet med säkerhetsstandard ISO 10218, den tekniska specifikationen TS15066 och gällande maskindirektiv. Detta beror på att lagenlig produktionenbart får ske med CE-märkning.

CE-märkning: en nödvändighet

Validering av HRC-tillämpningar är en omfattande process för integration i en anläggning.Det beror på att lagstiftade standarder för godkänd produktion måste följas.Processen omfattar riskbedömning, utformning av säkerhetskoncept, valideringoch testning av alla kollisionsscenarier samt det avslutade steget med CE-märkning.Alla riskfaktorer måste bedömas före, under och efter användningen av robotenoch CE-dokumentation måste tas fram. Detta inkluderar en allmän beskrivning avroboten och dess användning. Det innebär följande: När den används, när den är iviloläge och hur den rengörs – för att bara nämna några punkter.

Om CE-märkning inte finns är det integratören eller kunden som har köpt robotenoch installerat den i sitt system som är ansvarig. Kunden måste säkerställa att tilllämpningenuppfyller relevanta direktiv och regler.Vanliga riskfaktorer som kan stå i vägen för CE-överensstämmelse är farlig utrustningoch utrustning med vassa kanter, felaktig konfiguration av säkerhetsprogrammeteller stoppmekanismen vid en kollision med roboten. Exempelvis måste följandefråga beaktas: Hur nära människan kommer roboten och hur snabbt får robotenröra sig? Den här frågan är relevant för att undvika kollisioner och robotenska stanna när människan går nära den.