手動任務的危險

在目前各類工業機器人的應用中，常常需要人為介入轉臺、夾具等工裝，進行手動裝載、卸載或搬運等任務。

在手工任務與機器人動作交集的地帶，人員介入頻繁，工裝通常裝備夾爪，氣缸等執行機構，其自身可能產生翻轉、旋轉等運動，因此時常伴隨著潛在的例如粉碎、剪切、纏繞等危險。

為了確保操作人員不會受到此類任務所帶來的危險，需要針對性地提供安全防護。

操作人員的介入

主要保護措施

作為ISO 12100中風險減少的主要措施，聯鎖裝置及機械圍欄是最為通用的一種方法，這同樣也適用于機器人相關的安全防護。

例如固定式的防護裝置應當符合以下通用要求：

● 只能通過使用特定工具(如內六角扳手)拆除；

● 當防護裝置被拆除時，固定件(如螺絲)應當保持連接在防護罩或機器本體上；

● 防護裝置的高度距離地面至少1400mm。

這些要求都來源于國際標準ISO 14120及ISO 13857，并作為防護裝置通則被記錄在機器人安全標準ISO 10218-2中。

機器人的主要防護裝置

附加保護措施

許多手動裝卸或搬運的任務可能介入極為頻繁，工藝上不允許完全采用聯鎖裝置及機械圍欄的物理防護，在充分考慮發散式風險后(例如零件彈射、焊接火花等)，可以考慮以下三類附加的保護措施：

停止時間限制

在操作人員接近危險前，設計控制系統具有充分的停止時間，將內部危險轉化為安全的狀態。

通常控制系統需要利用帶鎖定的聯鎖防護進行合理的解鎖信號，通過延時、速度監控、靜止檢測等確保人員接近危險區域前設備已處于安全的狀態。

利用光幕觸發機器停止

協作空間限制

當機器人和操作人員具有共有的工作空間時，設計作業流程及相應控制系統，確保他們不會同時占據工作空間。一旦工作空間被同時占用，將觸發機器人的安全停止。

限制協作空間

針對人機協作交互中產生的各類危險，皮爾磁全新開發了基于ISO/TS 15066的人機協作及其安全應用課程，適合各行業中涉及機器人相關的工程師參加。