Ultraschall-Safety

Ultraschall macht den Roboter achtsam

Mayser gestaltet automatisierte Prozesse sicher. Mayser präsentierte sich auf der Motek in Stuttgart als Experte für die Sicherheit in Automatisierungsprozessen. Das Unternehmen zeigte ein Sicherheitssystem, dessen Komponenten einzeln oder in Kombination eingesetzt werden können.

Verschiedene Sicherheitskomponenten wie sicherer Ultraschall, Flächensensoren, taktiler und kapazitiver Kollisionsschutz sowie Softcover für eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK). (Abb. Mayser)

Höchstmöglichen Schutz für den Menschen in der Zusammenarbeit mit Robotern und automatisierten Systemen will Mayser mit einem modularen Sicherheitssystem bieten, denn für kollaborierende, kooperierende und koexistierende Systeme steht zunehmend ein ganzheitlicher Lösungsansatz im Vordergrund, mit dem der gesamte Arbeitsplatz rund um Werkzeug, Werkstück und Automationsbereich abgesichert werden muss.

Mayser versteht sich unter anderem in den Bereichen Industrie, Robotik und Automatisierung als ein solcher System-anbieter für unterschiedliche Produkte und Applikationen. Zum Einsatz kommen sichere Ultraschallsensoren, taktile und kapazitive Sensoren sowie Softcover.

Von links oben bis rechts unten: Taktile Arm- und Gelenkabsicherung (1.), Softcover für eine „weiche“ Optik (2.), Berührungslose Umfelderkennung durch Ultraschall (3.) und taktile Umfelderkennung durch Flächensensoren (4.)

Berührungsloser Schutz
Eine wegweisende Entwicklung sind Ultraschallsensoren mit sehr kleinen Ultraschallwandlern, die frei und losgelöst von der Elektronik positioniert werden können. Sie lassen sich in einer Applikation auch dort einsetzen, wo herkömmliche Ultraschallsensoren keinen Platz mehr finden. Unbeeinflusst von Schmutz, Fremdschall, Luftströmungen und Feuchtigkeit detektieren sie Menschen aber auch Objekte aus den verschiedensten Materialien – unabhängig von Form, Transparenz und Farbe. Dabei gibt es praktisch keine Blindzone, da die Sensoren den ganzen Bereich des elliptischen Schallfelds bis zu einer Distanz von 2,50 Metern messen und selbst kleine Objekte erfassen. Eine weitere Besonderheit: Die Teach-In Funktion ermöglicht das Einlernen der kompletten Messumgebung einschließlich der im Detektionsfeld befindlichen statischen Objekte. Ab Anfang 2017 wird eine Innovation im Bereich Ultraschall, der funktional sichere „Ultraschall safety“, verfügbar sein. Das zweikanalige System „Ultraschall safety“ ist fehlersicher und entspricht ISO 13849-1 Kategorie 3 PL d.

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Das MRK-Arbeitsumfeld wird neben dem möglichen Ultraschall auch taktil durch Flächensensoren, Schaltleisten und Safety Bumper gesichert. Um weitere Schutzmechanismen in Gang zu setzen, können berührungslose Sensoren eingefügt werden. Direkt am Roboter schützen taktile Arm- und Gelenkabsicherungen sowie eine robuste Softcover-Haut mit taktiler Sensorik, die individuell auf die Geometrie des Roboters angepasst werden können. Eine „weiche“ Optik erhöht dazu die Akzeptanz des Roboters beim Menschen. bw

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