Das Sicherheitssystem sBot Speed-UR von Sick

Die Sicherheitssteuerung FlexiSoft – auch sie erfüllt alle relevanten sicherheitstechnischen Vorgaben – fungiert als intelligentes Bindeglied zwischen dem Laserscanner und der Robotersteuerung. Sie ist im Falle einer Personenannäherung für die Aktivierung der definierten sicherheitsüberwachten Geschwindigkeit des Roboters verantwortlich – bis hin zum Auslösen des Sicherheitshalts oder, wenn nötig, eines Not-Halts. Darüber hinaus wird mit ihrer Hilfe auch ein unerwartetes Anlaufen des Roboters sicher vermieden, beispielsweise bei Einricht- oder Servicearbeiten.

Adaptive Wahrnehmung sowie die sicherheits- und prozesslogisch richtigen Entscheidungen zu treffen, dafür wurde das Sicherheitssystem entwickelt. Es passt die Betriebsbedingungen von Robotern entsprechend des Aufenthalts von Personen in dessen Arbeitsbereich an und unterstützt so die optimale Produktivität von Roboteranwendungen. Die Überwachung des Arbeitsraumes des Roboters erfolgt durch zwei Feldsätze. Der größere Feldsatz 1 ist, was Bewegungsdynamik, Maschinennachlauf und Gefährdungsrisiko betrifft, auf die Produktionsgeschwindigkeit des Roboters ausgelegt. Der geometrisch kleinere Feldsatz 2 berücksichtigt diese Faktoren bei einer sicher reduzierter Maschinengeschwindigkeit, wie sie sich durch Personen ergibt, die vom größeren Feldsatz detektiert werden.

Weniger Stillstand, schonender Roboterbetrieb, mehr Produktivität

Was heißt das konkret im kooperativen Roboterbetrieb? Betritt eine Person im laufenden Prozess das Warnfeld von Feldsatz 1, reduziert der Roboter sicher seine Geschwindigkeit. Da der Roboter jetzt langsamer läuft und dementsprechend eine geringere Dynamik und kürzere Nachlaufzeit im Falle eines Sicherheits- oder Not-Halt aufweist, aktiviert das sBot Speed-UR jetzt Feldsatz 2 mit einem verkleinerten Schutzfeld. Erst wenn dieses betreten wird, geht der Roboter in den Sicherheitshalt über. Entfernt sich die Person wieder aus dem Arbeitsbereich, läuft der Roboter automatisch wieder an – zunächst noch mit sicher reduzierter Geschwindigkeit und überwacht durch Feldsatz 2. Danach nimmt er die ursprüngliche Arbeitsgeschwindigkeit mit Absicherung durch Feldsatz 1 wieder auf.

Diese so sicher überwachte Reduzierung der Geschwindigkeit bedeutet gegenüber einem vollständigen Stopp und Prozessstillstand mehr Produktivität und Verfügbarkeit bei optimierter Mensch-Roboter-Interaktion. Das Sicherheitssystem sBot Speed-UR erlaubt es zudem, den Roboter im Einrichtbetrieb manuell zu bewegen, um beispielsweise Greifpunkte einzulernen. Neue Aufgaben können so schnell und flexibel eingerichtet werden. Das sanft geregelte, zweistufige Abbremsen und Beschleunigen beim automatischen Wiederanfahren vermeidet zudem unnötigen Verschleiß am Roboter und seinen Antriebskomponenten, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirken kann.

Einfache Adaption an unterschiedliche Einsatzorte

Die Wirtschaftlichkeit von Robotern steigt mit der Möglichkeit, sie für unterschiedliche Tätigkeiten in wechselnden Arbeitsumfeldern einzusetzen. Mit sBot Speed-UR ist dies ohne Einschränkungen möglich. In der Steuerung des Sicherheitssystems lassen sich unterschiedliche, orts- und funktionsbezogene Konfigurationen von Feldsätzen hinterlegen. Aktiviert werden können die jeweils korrekten Schutzfeldeinstellungen beispielsweise dann, wenn ein RFID-Sicherheitssystem wie das TR4 von Sick dem Roboter seine neue Arbeitsposition meldet. Mit der korrekten Identifikation der Arbeitsposition werden die Einstellungen des Sicherheitssystems für die neue Arbeitsumgebung freigegeben. Der Anwender braucht den Roboter also nur in Position zu bringen, um ihn sofort startklar zu machen. Ohne Freigabe durch den richtigen ID-Code, also beispielsweise an einem falschen oder einem nicht vorgesehenen Aufstellungsort, kann sBot Speed-UR – und damit der Roboter – nicht gestartet werden.

Spezielle Ausrichtung auf UR-Roboter

Die Ausrichtung auf die Roboter von Universal Robots betrifft beispielsweise den UR-spezifischen Verdrahtungsplan und die Parametereinstellungen für die wählbaren Betriebsarten „Aktivbetrieb“ und „Programmiermodus“. Auch die Beschreibung und Anbindung zusätzlicher Sicherheitskomponenten, die zur Erfüllung relevanter Sicherheitsstandards erforderlich sind, sowie die Einstellhinweise für die UR-Sicherheitskonfiguration sind speziell auf die genannten Robotermodelle ausgelegt. Der Verdrahtungsplan, das Sicherheitslogik-Programm, die UR-bezogenen Parametereinstellungen und die Sistema-Datei sind zudem in der ausführlichen Dokumentation enthalten. Das Sicherheitssystem ermöglicht es dem Inbetriebnehmer oder dem Bediener, beim Einrichten des Roboters oder bei Änderungen von Funktionen den Roboter zu programmieren und dabei sicher zu bewegen, beispielsweise zum Einlernen von Greifpunkten. die Variante sBot Speed und die Variante sBot Speed-UR sind sofort verfügbar – weitere Varianten mit anderen Roboter-Herstellern sind in Vorbereitung.

Das Sicherheitssystem sBot Speed und die Variante sBot Speed-UR bieten optimale Möglichkeiten, um frei zugängliche Roboterapplikationen individuell bis Performance Level d nach ISO 13849 abzusichern und gleichzeitig optimale Prozesseffizienz und Produktivität zu erreichen. Dies gilt gleichermaßen für die Erstausrüstung von Robotern wie auch deren nachträgliches, sicherheitstechnisches und funktionales Retrofit. Gleichzeitig ist jede Variante migrationsfähig: zusätzliche Sicherheitsfunktionen können auch nachträglich mit geringem Aufwand in die Sicherheitssteuerung implementiert werden. (eve)

In zwei englischsprachigen Video-Tutorials erklärt Sick den sBot Speed UR:

Sick AG Erwin-Sick-Str. 1 79183 Waldkirch Tel.: +49 7681 202–0 E-Mail: info@sick.de Website: www.sick.de

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