Robotlar, sürekli gelişimin bir parçası olarak iyileştirilmesi gereken çalışma koşulları yapılanmasında, özellikle bütçe, alan, üretim veya ergonomi sorunları olan şirketler için giderek daha cazip bir hale geliyor. Teknoloji çerçevesinde şekillenen bu yapının bel kemiğini ise esneklik, hassasiyet ve çalışanlarla etkileşim oluşturuyor. Universal Robots’un kolaboratif robotları, güvenli çalışma için gerekli standartlar olan ISO Teknik Komite (TC) gibi kolaboratif robot sektöründe yetkili kurumlar tarafından tanımlanmış güvenlik kurallarını karşılayarak bu sürece önemli bir katkı sunuyor.
Robot otonomİSİ
Universal Robots’un kolaboratif robotu (cobot), operatörlere yakın çalışmak ve onlarla etkileşim içinde olmak için tasarlanmış endüstriyel robot koludur. Uygulamaya (kaynak, vidalama, paketleme, paletleme vb.) özgü bir şekilde programlanır ve çalışmalarını yürütebilmek için ekipman (çevre ekipmanları, sensör vb.) ile tamamlanan robotik bir hücreye entegre edilir.
Cobot’lar, insanların bilgi birikimi ve karar verme iradesi ile robotların gücü, dayanıklılığı ve hassasiyetini harmanlıyor. Gelişmiş özelliklere ve ileri teknolojiye sahip kolaboratif robotları kullanan işletmelerin sayısı günümüzde sürekli artıyor. Özellikle KOBİ rekabetçiliğinin temel taşı olan cobot’lar, tüm sektörlerdeki imalat şirketlerinin dikkatini çekiyor.
İnsanlarla bir arada çalışmak üzere tasarlanan kolaboratif robotların etrafında koruyucu bir kafes veya emniyet şeridi bulunmuyor. Dolayısıyla cobot’un hareketli parçalarının (tutucu, uç ekipmanları vb.) insanlarla temas etmesi söz konusu olabilir. Peki, kolaboratif robotlarla çalışmak güvenli mi? Hemen söyleyebiliriz, Universal Robots cobot’ları insanlar için hiçbir tehlike oluşturmuyor (risk analizine bağlı olarak). Ancak her ne kadar geleneksel robotlara göre güvenlik standartları daha yüksek olsa da hiç kuşkusuz kolaboratif robotları kullanmanın da birtakım koşulları bulunuyor. Cobot’ların güvenli kullanımını sağlamak amacıyla belirlenen standartlar ve önleyici tedbirler ise cobot sektöründeki yetkili kurumlar tarafından oluşturuluyor.
Cobot kullanımında uyulması gereken temel standartlar
Kolaboratif robotların kullanımı için Avrupa Komisyonu tarafından oluşturulan 2006/42/EC sayılı Makine Direktifi Ek I’in de dâhil olduğu çeşitli standartlara uyulması gerekiyor. Bu standartlar ile makineler için geçerli olan sağlık ve güvenlik gerekliliklerine, yüksek koruma esasına dayanarak uyulması amaçlanıyor. Avrupa Birliği içerisinde kurulumu yapılan tüm makinelerin, bu gerekliliklere uygun olması şartı koşuluyor.
Tüm endüstriyel robotlar ve cobot’lar için geçerli olan ve uyulması gereken ana standartlar şöyle sıralanıyor:
- Robot üreticilerine yönelik ISO 10218-1 standardı
- Robot entegratörlerine yönelik ISO 10218-2 standardı ve ISO 13849-1 ve 2 standartları
- ISO 10218-1, ISO 10218-2 ve ISO 13849-1 standartları, bu Makine Direktifi kapsamında uygundur.
- Tüm ISO robotik güvenlik standartları ISO 29911 (Uluslararası Standartlar Teşkilâtı) TC (Teknik Komite) tarafından tasarlanmış olup endüstriyel robotlar, Universal Robots’un önemli bir rol oynadığı WG 3 (Çalışma Grubu) tarafından yönetilir.
Güvenlİğİn temel İlkelerİ
ISO 10218-1 standardı, duruma göre kendi içinde birleştirilebilen ve tüm Universal Robots cobot’larının karşıladığı dört ana güvenlik ilkesini kapsıyor:
- Robotun güvenlik kontrolü ile durdurulma imkânı (Nominal kontrollü durdurma): Robotun operatör müdahalesine gerek kalmaksızın ışık perdeleri, kilitler, güvenlik tarayıcıları gibi koruyucu cihazlar tarafından etkinleştirilerek belirli bir zamanda güvenli bir şekilde durdurulmasıdır.
- Manuel yönlendirme: Risk analizi yoluyla belirlenen güvenli ve düşük hızdaki bir kontrol ve etkinleştirme cihazı yardımıyla operatör tarafından uzaktan ve güvenli bir şekilde kontrol etme imkânıdır.
- Hız ve durma mesafesi kontrolü: Operatör ve robot sistemi arasındaki yeterli ayrım mesafesini koruyabilmeyi ifade eder. Mesafe, belirlenen güvenlik mesafesinden azsa robot durur veya yolunu değiştirir. Mesafe ve hız, güvenli bir şekilde izlenmelidir. Bu iki parametrenin limit değerleri, risk değerlendirmesi sırasında belirlenir.
- Robot gücünün program veya komut ile sınırlandırılması: Parametrelerle belirlenen bir sınır aşıldığında, robotun çalışmasının otomatik olarak durdurulmasını ifade eder. Bu işlev, robota özgüdür. Temas noktalarına, açıkta kalan parçalara ve temas sıklığına dayalı risk değerlendirmesi ile belirlenir (Tek bir güçlü temas, birkaç zayıf ve tekrarlayan temasa kıyasla farklı sınırlamalar gerektirir). Standartlar, operatörün genel olarak maruz kalacağı etkiler hakkında bilgi sağlar.
Robot entegrasyon sürecinin bir parçası olan bu güvenlik ilkeleri, ISO 10218-2 standardına istinaden bir entegratör tarafından yürütülen risk değerlendirme ve analiz aşamasında hesaplanıyor.
ISO 10218-1 standardı ile beraber bu standart da Avrupa ülkeleri dâhil olmak üzere birçok ülkede ve aynı zamanda ABD, Kanada, Japonya ve Kore’de endüstriyel robotlar için temel güvenlik standartları olarak benimseniyor.
ISO 13849-1 standardı, yazılım tasarımı da dâhil olmak üzere kontrol sistemlerinin güvenlikle ilgili parçalarının tasarımı ve entegrasyonu ilkeleri için güvenlik gereksinimlerini ve direktiflerini oluşturuyor. Sonuç olarak, ISO 13849-1 standardı uyarınca ISO 13849-2 standardı; belirli güvenlik fonksiyonlarının analizi ve testi aracılığıyla doğrulama/geçerlilik prosedürlerini ve koşullarını, elde edilen kategoriyi ve kontrol sistemlerinin güvenlikle ilgili bölümleri tarafından ulaşılan performans seviyesini belirtiyor.
Dİğer standartlar
Universal Robots, cobot’ların uyması gereken temel standartlar olan ISO 10218-1 ve 2’nin yanı sıra, şu standartları da göz önünde bulunduruyor:
- ISO 12100 (Makinelerin Güvenliği - Genel Tasarım İlkeleri - Risk Değerlendirmesi ve Risk Azaltma)
- ISO 13855 (Vücut Kısımlarının Yaklaşım Hızına Göre Koruyucu Teçhizatın Yerleştirilmesi)
Kolaboratif robot aynı zamanda ISO/TS 15066 standardı gibi diğer standartların ve önerilerin kapsamına da giriyor. İş birliğine dayalı uygulamalar için ilave gerekliliklerle birlikte aslında teknik bir şartname olan bu standart ayrıca, risk analizi sürecinde de yer alıyor.
Siber güvenlik konusu ise bilgi teknolojilerini içeren şu standartlarla ele alınıyor:
- ISO 22100-4 standardı (İlgili BT Güvenliği ve Siber Güvenlik Hususlarının Dikkate Alınması Konusunda Makine Üreticileri için Kılavuz)
- ISO 27001 standardı (Güvenlik Teknikleri - Bilgi Güvenliği Yönetim Sistemleri)
- ISO 27032 standardı (Güvenlik Teknikleri - Siber Güvenlik Yönergeleri)
UnIversal Robots cobot’ları onlarca patente ve ödüle sahİp!
Söz konusu güvenlik ilkelerinin tamamına uyan Universal Robots, bunları cobot’larına entegre ediyor. Universal Robots e-Series, güvenlik tarayıcılarının daha kolay entegrasyonunu sağlayan, isteğe bağlı uyarlanabilir bir durdurma süresi ve mesafesi ile sunuluyor. Entegre edilmiş 17 adet kategori 3 PLd güvenlik özelliği ile e-Series cobot’lar, günümüzde tekrarlanan ve rutin görevleri otomatikleştirmenin en güvenli yolunu sağlıyor.
Robotik programlama, güvenlik ve teknolojik kontrol gibi çeşitli alanlarda 65’ten fazla patente sahip Universal Robots cobot’larının aynı zamanda, dünya çapında 35’ten fazla ödülü bulunuyor.
Universal Robots hem mevcut hem de gelecekteki standartlara büyük ölçüde uyuyor ve cobot’larını mümkün olduğunca güvenli hale getirmek için büyük özen gösteriyor. Birçok güvenlik sertifikası, Universal Robots cobot’larının bu standartlara uyduğunu gösteriyor.
- 3. Nesil (CB3) ve e-Series robotlar, 44 207 14097607 No’lu TÜV NORD Sertifikası ve 72190266 01 No’lu TÜV Rheinland Sertifikası aracılığıyla EN ISO 10218-1 standardına göre sertifikalandırılmıştır. Bu konuda sitemizde SSS bölümü mevcuttur.
- Universal Robots cobot’ları ayrıca EN ISO 13849-1 makine güvenlik standartlarına da uygundur. Robotlarının güç ve kuvvet sınırlaması dâhil olmak üzere güvenlik fonksiyonları her zaman etkindir ve 44 207 14097610 No’lu TÜV NORD tarafından sertifikalandırılır. Emniyetli durma fonksiyonu ise 72182503 01 TÜV NORD sertifikasını almıştır.
Sertifikalar kullanım kılavuzlarında ve çevrimiçi olarak mevcuttur. Benzer şekilde Universal Robots, CB3 ve e-Series robotlarla ilgili güvenlik özelliklerinin bir listesini yayınlar. Her bir güvenlik fonksiyonu; tetikleyicisi, sonucu, performans seviyesi, kategorisi ve PFHd (saat başına tehlike getiren devre dışı kalma için ortalama olasılık) ile tanımlanır.
Kolaboratif robot sektöründeki standartlar hakkında daha fazla soru için kolaboratif robotlar, güvenlik kılavuzuna bakınız.
Universal Robots, kolaboratif robotun sınırlarını sürekli olarak genişletmek için çalışmalarını sürdürüyor. Kullanımı kolay ve güvenli olan Universal Robots cobot’ları, günümüzde kolaboratif robot pazarının güvenlik standardını oluşturuyor. Güvenli bir kolaboratif robot uygulaması kullandığınızdan emin olmak için, bir cobot’u üretim hattına entegre etmeden önce, risk analizi değerlendirme aşamasını gerçekleştirmeniz gerekiyor.