Sicherheitslösung

Sicherheit mit dem Scanner weitergedacht

Mitsubishi mit Safety-Lösung für enge Arbeitszellen. Mitsubishi Electric hat gemeinsam mit dem Systempartner MH Elektro-Steuerungstechnik einen Industrieroboter entwickelt, der die Zusammenarbeit von Mensch und Robotik in eng begrenzten Arbeitszellen und bei hohen Stückzahlen sicherer und effektiver machen soll.

Mit der Sicherheitslösung „Melfa Safe Plus“ und einem integrierten Sicherheitsscanner können Roboter der Mitsubishi Electric F-Serie und Bedienpersonal sicherer auf engstem Raum zusammenarbeiten. (Foto: Mitsubishi Electric)

Ein Industrieroboter der Melfa F-Serie mit der Melfa Safe Plus Sicherheitstechnik von Mitsubishi Electric ist die Grundlage der Entwicklung. Er wurde ausgestattet und durch den Systempartner MH Elektro-Steuerungstechnik am Roboterfuß mit einem speziellen Sicherheitsscanner erweitert. In zwei fest definierten Bereichen erfasst die Scannertechnik Bewegungen im Arbeitsumfeld des Industrieroboters und leitet die Informationen an das Sicherheitssystem Melfa Safe Plus weiter. In Echtzeit wird dem Roboter anschließend eine vordefinierte reduzierte Arbeitsgeschwindigkeit oder ein Bewegungsstopp zugewiesen. So können Mitarbeiter in nächster Nähe zum operierenden Industrieroboter ohne Sicherheitskäfig tätig sein und bei deutlich reduziertem Gefahrenpotenzial sprichwörtlich Hand in Hand arbeiten.

In einem ersten Schritt setzten Mitsubishi Electric und MH Elektro-Steuerungstechnik die Kombination aus Melfa F-Serie mit Sicherheitsscanner und Melfa Safe Plus in einer Arbeitszellenlösung um, die zunächst den vorderen Aktionsradius des Operateurs überwacht. „Ziel der Weiterentwicklung ist eine sicherheitsgerechte Anpassung an die Applikationsumgebung des Roboters, sodass dieser im Bewegungs- und Arbeitsumfeld ohne Schutzräume auskommt“, erklärt Peter Grigori, Vertriebs- und Projektleiter bei MH Elektro-Steuerungstechnik.

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Registrierte Bereiche
Jan-Philipp Liersch, Produktmanager Roboter bei Mitsubishi Electric, sagt: „Gemeinsam mit MH Elektro-Steuerungstechnik freuen wir uns, unseren Kunden eine intelligente Automatisierungslösung anbieten zu können, die in Punkto Arbeitssicherheit neue Standards setzt. Überall dort, wo einfache, manuelle Bewegungsabläufe im Handling von hohen Stückzahlen automatisiert werden müssen, können nun Mensch und Maschine noch sicherer und produktiver zusammen arbeiten. Mit der Idee, einen Sicherheitsscanner zu integrieren, habendie Entwickler von MH Elektro-Steuerungstechnik die Vorteile unserer Melfa Safe Plus Sicherheitslösung folgerichtig weitergedacht. Die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine wird um ein Vielfaches verbessert und die Stillstandzeiten des Roboters erheblich reduziert. In Verbindung mit dem Scanner können wir unseren Kunden neben Platz- und Kosteneffizienz bei gleichzeitiger Produktivitätssteigerung jetzt einen erheblichen Zugewinn für die Sicherheit am Arbeitsplatz bieten.“

Registriert der Scanner einen Menschen in einem der beiden festgelegten Sicherheitsbereiche, schaltet der F-Serien-Controller des Roboters automatisch in den Safety-Modus. Zuvor wurden die Zonen sowie die vorgesehene Geschwindigkeit im Sicherheitssystem Melfa Safe Plus hinterlegt. Die Geschwindigkeitsreduktion beschränkt die maximale Geschwindigkeit des Roboters, sodass das Gerät seine Arbeit in einem gemäßigten Tempo fortführen kann, oder stoppt bei Bedarf alle seine Bewegungen. Neben der Geschwindigkeitsreduktion verfügt das Safe Plus System über zwei weitere Sicherheitsme- chanismen. Die Begrenzung im Bewegungsradius verhindert, dass der Roboter in den Arbeitsbereich des Mitarbeiters innerhalb der Arbeitszelle hineinfährt. Dazu überwacht das System die Position von vier Referenzpunkten am Roboterarm und sorgt dafür, dass keiner dieser Punkte einen zuvor definierten Bereich verlässt. Das Dreh- moment-Monitoring kontrolliert Geschwindigkeit und Bewegung des Roboters. Dabei wird das Drehmoment in den Robotergelenken permanent überwacht. Werden bestimmte Grenzwerte überschritten, stoppt der Roboter automatisch zur Prävention potenzieller Zusammenstöße von Mensch, Roboter oder anderer Bereiche der Anlage. bw

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