協作機器人 (cobot) 正在改變人類和機器在工業環境中的交互方式。與通常被隔離以確保人類安全的傳統工業機器人不同,協作機器人旨在與人類操作員一起工作。這種協作特性需要一套嚴格的安全標準,其中之一就是 ISO/TS 15066。ISO/TS 15066 是對現有 ISO 10218 標準的補充,它提供了有關協作機器人操作安全的詳細指導,特別側重于力度和速度限制,以確保安全的人機交互。
ISO/TS 15066 旨在建立一個框架,確保工人與協作機器人交互時的安全。它提供了具體的技術規范,幫助制造商和集成商設計和評估協作應用。 ISO/TS 15066 關注允許的力和速度限值,旨在降低人機意外接觸時受傷的風險。這對于營造人機高效協同工作的安全環境至關重要。
ISO/TS 15066 的核心在于了解確保安全交互的力限值。該標準確定了人體的各個部位,并規定了與機器人接觸時不應超過的最大允許力和壓力。這些限值基于考慮痛閾值和受傷風險的科學研究。通過遵守這些力限值,協作機器人即使在與人類操作員意外接觸的情況下也能避免造成傷害。
協作機器人與人的意外接觸尤其令人擔憂。標準規定,應防止機器人接觸人頭部的任何地方。此外,標準還將人體分成 29 個特定區域,并詳細說明了以下兩種接觸方式的限制:
● 瞬時接觸,指協作機器人撞到人的動態移動事件。限制基于位置、慣性和相對速度。
● 準靜態接觸,在身體部位卡在協作機器人和某個表面之間時發生。限制基于與擠壓和夾緊效應相關的壓力和力。
ISO/TS 15066測量工具
CoboSafe 是一款力和壓力測量系統,用于評估協作機器人的瞬態和準靜態力和壓力。該系統采用模塊化設計,易于使用,包含力測量設備、壓力測量套件和評估軟件,用于驗證是否符合所需的閾值。您可以根據需要組合不同的力測量設備和壓力測量套件。
CoboSafe 采用“生物仿生"技術,即模擬人體,從而確保真實的碰撞場景。測量系統的力測試儀包含彈簧和阻尼元件,可以模擬幾乎所有相關人體部位的變形行為。這使得能夠根據以下標準測量生物力學極限值:
● DIN EN ISO 10218-2
● ISO/TS 15066
● DGUV信息“FB HM-080"
● RIA TR R15.806-2018(美國國家標準協會機器人工業協會)
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ISO/TS 15066 機器人準靜態接觸和瞬時接觸碰撞力測量設備
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