Instalace robotu musí být navržena a integrována tak, aby bylo omezeno potenciální vystavení osob nebezpečí. Systémy robotu mohou mít potenciálně velký provozní prostor (maximální prostor), zvláště pokud manipulují s velkými obrobky.
Umístění ohrazení perimetru pro ochranu osob před nebezpečím, které je představováno systémem robotu (zabezpečený prostor) v těchto maximálních rozměrech, by mohl vyústit ve zbytečně velký prostor, který převyšuje prostor vyžadovaný pro provádění úkolů robotu (provozní prostor). Pro omezení zabezpečeného prostoru, maximální prostor může být omezen poskytnutím integrálních nebo vnějších zařízení, která omezují pohyb systému robotu (mezní prostor).
Vymezení zabezpečených a mezních prostorů
Zabezpečený prostor musí být vymezen ohrazením perimetru. To musí být umístěno při zvážení umístění a uspořádání strojů a nebezpečí uvnitř zabezpečeného prostoru.
Mezní prostor systému robotu musí být vymezen prostředky, které omezují pohyb robotu, koncového efektoru, přípravku a obrobku. Mezní prostor by měl být menší než maximální prostor. Mezní prostor musí být uvnitř zabezpečeného prostoru a měl by se shodovat s provozním prostorem co nejtěsněji, jak je prakticky proveditelné.
Bezpečnostní zařízení perimetru nesmí být instalována blíže nebezpečí, než je mezní prostor. Pokud bezpečnostní zařízení perimetru je navrženo tak, aby bylo omezujícím zařízením, pak bezpečnostní zařízení perimetru stanovuje část hranice jak pro zabezpečené, tak i mezní prostory.
Přídavná bezpečnostní ochrana může být potřebná pro obsluhu pracovní stanice (např. místo nakládání částí). Dynamické omezení, blokovací bezpečnostní zařízení a další bezpečnostní zařízení mohou být použita tak, aby zajistila bezpečí obsluhy před nebezpečím při práci na pracovní stanici.
Prostředky pro omezení pohybu
Omezení pohybu systému robotu může být dosaženo pomocí prostředků integrovaných k robotu (např. bezpečnostními „měkkými" osami a omezujícím prostorem, nebo tvrdými dorazy od výrobce), instalováním vnějších omezujících zařízení, nebo kombinací obou. Omezující prostředky jsou použity pro vymezení prostoru, ve kterém robot může provádět své úkoly, tj. mezní prostor je vymezen menší, než je maximální prostor vymezený omezujícími zařízeními.
Omezující zařízení spadají do dvou kategorií: mechanické omezující zařízení a nemechanické omezující zařízení. Mechanické omezující zařízení fyzicky zabraňují robotu v pohybu za navrženou mez. Nemechanické omezující zařízení neomezují pohyb robotu samy, ale iniciují zastavení robotu prostřednictvím ovládacího systému robotu. Nemechanické omezující zařízení proto vyžadují od integrátora, aby vzal v úvahu potřebnou vzdálenost pro zastavení robotu při vymezování mezního prostoru robotu.
Jakékoliv související bezpečnostní ovládače spojené s ovládáním robotu musí splňovat požadavky ČSN EN ISO 10218-1.
Omezující zařízení musí být správně nastavena a zajištěna. Když je metoda omezení rozsahu pohybu vyžadovaná konstrukcí, musí splňovat jednu z následujících podmínek:
- Pokud jsou poskytnuty mechanické zarážky, pak musí splňovat požadavky pro omezující zařízení uvedené v ČSN EN ISO 10218-1 a, pokud je to proveditelné, požadavky pro dynamické omezující zařízení uvedené v normě ČSN EN ISO 10218-1.
- Pokud jsou poskytnuty alternativní metody omezení rozsahu pohybu, pak musí být navrženy, konstruovány a instalovány tak, aby splnily nejméně požadavky pro omezení os z normy ČSN EN ISO 10218-1. Tyto metody musí splňovat nejméně požadavky čl. 5.2.2 normy ČSN EN ISO 10218-2, není-li posouzením rizika určeno, že je vhodné jiné kritérium vlastností. Vzdálenost zastavení spojená s omezujícími prostředky musí být zahrnuta do výpočtu mezního prostoru. Viz ČSN EN ISO 10218-1 pro informaci a metriku pro čas zastavení a vzdálenost.
Když jsou použity nemechanické omezující zařízení, včetně bezpečnostních měkkých os a omezení prostoru (viz ČSN EN ISO 10218-1), pak musí být mezní prostor stanoven na robot se skutečným zatížením. Pokud rychlost robotu je omezena monitorovacím systémem, pak mezní prostor může být stanoven na základě nastaveného rychlostního limitu. Jinak, mezní prostor musí být na základě maximální rychlosti robotu.
Pokud jsou použity měkké bezpečnostní osy a prvky omezující prostor vestavěné do robotu v souladu s instrukcemi výrobce robotu, pak informace o programovaných mezích stanovených těmito prostředky musí být zahrnuty v informacích pro použití.
V případech, kde ohrazení perimetru je navrženo tak, aby bylo omezujícím zařízením, pak výsledek posouzení rizika musí být použit k stanovení požadavků na návrh, sílu a prohnutí takového krytu.
Pro roboty navržené ke kompenzaci rychlosti založené na skutečném zatížení, je možné brát jako maximální podmínky stavu, kdy je robot zatížen méně než je jmenovité zatížení.
Mezní prostor je stanoven tam, kde se pohyb robotu skutečně zastaví, ne tam, kde je vydán povel k zastavení. To může být jasně určeno umístěním mechanických omezovacích zařízení (např. tvrdé zarážky). Umístění nemechanických omezujících zařízení vyžaduje aktivační čas a bude zvážena vzdálenost k zastavení robotu. Toto zahrnuje k bezpečnosti se vztahující měkké osy a prostor omezující konfigurace.
Zařízení navržená pro ochranu stroje (např. přepěťová ochrana a čidla kolize) nejsou vhodná jako omezující zařízení, pokud nejsou proto speciálně navržena, zkoušena a stanovena jako vhodná bezpečnostní zařízení pro účel omezení pohybu, která splňují ČSN EN ISO 10218-1.
Dynamické omezení
Dynamické omezení je automaticky ovládaná změna mezního prostoru systému robotu, která se objeví během určité části systémového cyklu robotu. Ovládací zařízení jako taková, ale nejen pouze taková, vačkově ovládané omezovací spínače, světelné clony, nebo dálkově ovládané vysunovací zarážky mohou být použity pro další omezení pohybu robotu uvnitř mezního prostoru, zatímco robot vykonává své programované úkoly. Proto tyto mechanické omezovací zařízení musí být schopná zastavit pohyb robotu při jmenovitém zatížení a podmínkách rychlosti. Související bezpečnostní ovládače systému musí splňovat vlastnosti dané čl. 5.2 normy ČSN EN ISO 10218-2.
Umístění dynamického omezení zón musí být identifikováno v informaci pro použití. Pro nemechanické omezovací zařízení, musí zahrnovat jak hranice, kde je zastavení iniciováno, tak zónu, kde se robot skutečně zastaví (mezní prostor).
Dynamické omezení může být užitečné při navrhování dvou alternativních volitelných mezních prostorů pro zvýšení produktivity pracovní buňky při provozu jednoho robotu na dvou pracovních stanicích.
