Rychlá dodávka pro úplnou výměnu bezpečnostního senzoru

Domů / vše / Laserový skenovací radar /

Bezpečnostní řešení pro inteligentní spolupráci člověka a robota v rámci Průmyslu 4.0

Bezpečnostní řešení pro inteligentní spolupráci člověka a robota v rámci Průmyslu 4.0

2024/9/18

Bezpečnostní ochranná řešení pro automatizované pracovní oblasti robotů

V procesu automatizovaných robotických operací je bezpečnostní ochrana klíčová. Mezi běžná bezpečnostní zařízení patří bezpečnostní ploty, spínače bezpečnostních dveří, bezpečnostní světelné závěsy, bezpečnostní laserové skenery a bezpečnostní rohože. Tento článek se zaměří na aplikaci bezpečnostních světelných závěsů a bezpečnostních laserových skenerů v automatizovaných pracovních oblastech robotů a také na řešení bezpečnostní ochrany v prostředích spolupráce mezi člověkem a robotem v rámci Průmyslu 4.0.

Bezpečnostní řešení pro inteligentní spolupráci člověka a robota v rámci Průmyslu 4.0

S rozvojem Průmyslu 4.0 se stále častěji používají roboti, kteří nahrazují lidi při provádění opakujících se úkolů, čímž se zvyšuje efektivita výroby. Protože se však průmyslové roboty pohybují rychle a vyvíjejí značnou sílu, může dojít k vážným nehodám, pokud se pracovníci náhodně přiblíží k jejich pracovní oblasti. Proto je nezbytné přísné bezpečnostní monitorování robotů a jejich pracovního prostředí, zejména monitorování a kontrola síly, rychlosti a trajektorie pohybu robota v reálném čase.

Podle směrnice EU o strojních zařízeních a mezinárodních norem, jako je ISO 13849-1, musí být všechna zařízení v provozu vybavena nezbytnými bezpečnostními ochrannými zařízeními. V některých zemích a regionech nesou odpovědnost za bezpečnost uživatelé zařízení, kteří vyžadují, aby společnosti zajistily bezpečné pracovní prostředí a zajistily, že zaměstnanci nebudou při obsluze robotů poškozeni.

Tradiční průmyslové roboty jsou obvykle instalovány v pevných pozicích, jsou objemné a obtížně se s nimi manipuluje. S pokrokem technologie se však lehké, flexibilní a snadno přemístitelné roboty nové generace postupně stávají hlavním proudem trhu. Tyto kolaborativní roboty lze snadno přesunout do různých pracovních oblastí, což vytváří požadavek na flexibilnější a bezpečnější řešení ochrany.

V prostředí spolupráce člověka a robota Průmyslu 4.0 musí roboti nejen přesně plnit úkoly, ale musí také splňovat přísnější bezpečnostní normy. Síla, rychlost a trajektorie pohybu robota musí být neustále monitorovány a musí být aplikována omezení na základě skutečných rizik. Posouzení rizik je zásadní, protože výsledky diktují vhodná opatření ke snížení rizik – jako je použití bezpečnostních světelných závěsů nebo bezpečnostních laserových skenerů – k zajištění bezpečné vzdálenosti mezi lidmi a stroji, a tím k ochraně bezpečnosti personálu.
Bezpečnostní řešení pro rámec Industry 4.0

Pracovní princip bezpečnostních světelných závěsů

Bezpečnostní světelný závěs poskytuje ochranu vyzařováním řady paralelních světelných paprsků přes chráněnou oblast. Když osoba nebo předmět přeruší paprsky, přijímací jednotka okamžitě vyšle signál do řídicího systému stroje a způsobí zastavení zařízení. Výhoda bezpečnostních světelných závěsů spočívá v jejich jednoduché konstrukci a rychlé reakci, díky čemuž jsou ideální pro scénáře nouzového zastavení během mechanického pohybu.

Princip činnosti bezpečnostních laserových skenerů

Na rozdíl od bezpečnostních světelných závěsů dosahují bezpečnostní laserové skenery ochrany prostřednictvím nastavení vzdálenosti. Bezpečnostní laserový skener pracuje na principu měření doby letu (TOF) a vysílá infračervené laserové pulzy k vytvoření detekční zóny. Když je detekován objekt, laserový puls se odrazí od povrchu objektu zpět ke skeneru, který vypočítá vzdálenost objektu na základě časového rozdílu mezi vysíláním a příjmem.
bezpečnostní laserový skener
Specifický operační proces
Pomocí bezpečnostního laserového skeneru DADISICK jako příkladu mohou uživatelé přizpůsobit detekční zóny, včetně zón spolupráce a varovných zón. Pokud v automatizovaných provozech potřebuje personál vstoupit do pracovní oblasti robota a umístit předměty (tj. zóna spolupráce), systém bude indikovat aktuální stav zóny pomocí barvy signálních světel. Žluté světlo indikuje, že operátor vstoupil do zóny spolupráce a robot zpomalí; pokud operátor vstoupí do varovné zóny, rozsvítí se červené světlo doprovázené zvukovými a vizuálními alarmy, které signalizují, že operátor vstoupil do nebezpečné oblasti, a robot se úplně zastaví. Jakmile operátor opustí chráněnou zónu, systém a robot automaticky obnoví provoz bez ručního zásahu, což zajistí pohodlí a bezpečnost v provozním procesu.

Klíčové součásti bezpečnostních zařízení a řídicích systémů strojů

Zařízení pro přepínání výstupních signálů (OSSD) je klíčový komponent široce používaný v oblasti bezpečnosti průmyslové automatizace, primárně určený k vytvoření efektivních spojení a přenosu signálu mezi bezpečnostními zařízeními a řídicími systémy strojů.

Pracovní princip
OSSD se obvykle používá ve spojení se senzory (jako jsou senzory světelné závory nebo laserové skenery) ke sledování stavu senzorů a určení, zda nějaké předměty nebo pracovníci nevstoupili do nebezpečné oblasti.
Když senzor detekuje narušení, vyšle signál do OSSD, které pak tento signál převede do formátu rozpoznatelného řídicím systémem stroje a předá ho řídicímu systému.
Jakmile řídicí systém přijme signál OSSD, provede příslušná bezpečnostní opatření podle předem nastavené bezpečnostní logiky, jako je nouzové vypnutí nebo snížení rychlosti.

Aplikační scénáře
OSSD je široce používán v různých průmyslových automatizačních zařízeních a výrobních linkách, zejména ve scénářích, které vyžadují ochranu bezpečnosti personálu, jako jsou robotické pracovní oblasti, výrobní linky lisovacích strojů a automatizované montážní linky.
V těchto scénářích OSSD pracuje v koordinaci s bezpečnostními zařízeními, jako jsou bezpečnostní světelné závěsy, spínače bezpečnostních dveří a bezpečnostní rohože, a tvoří tak kompletní bezpečnostní ochranný systém, který účinně snižuje riziko nehod.

2D TOF bezpečnostní laserové skenery pro vyhýbání se překážkám

plošný skener
Technické údaje
Princip fungování
Princip měření doby letu (TOF).
IO výstup
NPN nebo PNP
Pracovní oblast
0,05 m ~ 5 m
0,05 m ~ 20 m
Laserový zdroj
905 nm (třída I)
Úhel clony
270°
Frekvence skenování
15 Hz / 30 Hz
Úhlové rozlišení
0,1° / 0,3°
Samoučící se funkce
Automaticky skenujte prostředí a generujte oblasti
Elektrické přípojky
Db15 Samec / Scatter
Napájecí napětí
DC 9 V ~ 28 V
Spotřeba energie
2 W
Přepnout pohon
DC 30 V 50 mA max.
Barva skořápky
Žluť
Hodnocení krytí
IP65
Hmotnost
150 g (kabel není součástí dodávky)
Rozměry (D × Š × V)
50 × 50 × 76 mm
Detekovatelný tvar objektu
Téměř jakýkoli tvar
Chyba měření
±30 mm
Počet sad polí
16 polí, 3 současná ochranná pole (na sadu polí)
Typ připojení
Micro-USB
Vstup
GND/NC × 4
Přepnout výstup
NPN × 3, provozní stav zařízení; PNP × 3, provozní stav zařízení
Doba zpoždění
100 ms ~ 10 000 ms (konfigurovatelné), typická hodnota 330 ms
Doba odezvy
15 Hz: 67 ms ~ 29 949 ms (konfigurovatelné), typická hodnota 134 ms; 30 Hz: 33 ms ~ 29 997 ms (konfigurovatelné), typická hodnota 66 ms
Indikátor stavu
Indikátor stavu × 1, indikátor skupiny oblastí × 3
Odolnost proti vibracím
10 - 55 Hz, amplituda 0,75 mm, XYZ tříosý, 2 hodiny na osu;
50 - 200 Hz, 196 m/s² (20G), rychlost skenování 2 min/cyklus, XYZ tři osy, 2 hodiny na osu;
Okolní provozní teplota
-10 ℃ ~ +55 ℃
Skladovací teplota
-30 ℃ ~ +75 ℃
Imunita vůči okolnímu světlu
>15 000 luxů

DADISICK byl vždy oddán špičkovým produktům bezpečnostních senzorů se zaměřením na technologický výzkum a vývoj a inovace produktů. Naše produkty jsou široce používány v průmyslových odvětvích, jako je automatizační zařízení, strojní výroba, výroba automobilů a výroba elektroniky, což pomáhá snižovat počet průmyslových nehod a zajišťuje bezpečnost zaměstnanců. Pokračujeme v zavádění nových produktů, které splňují požadavky trhu, a poskytujeme podporu pro podnikovou bezpečností výrobu.

*Služby výměny: Na vysoce konkurenčním trhu musí podniky neustále zlepšovat své produkty, aby si udržely podíl na trhu. Poskytujeme služby výměny bezpečnostních senzorů.

*Vylepšení nebo úprava produktových řad: Když společnost vstoupí na nové trhy nebo změní zaměření, možná bude muset vylepšit svou produktovou řadu. Nabízíme produkty bezpečnostních senzorů a technickou podporu pro tento přechod.

*Automatizační průmysl Monitorujte provozní stav zařízení, okamžitě zastavte nebo upravte činnost stroje, abyste zajistili bezpečnost výrobního procesu.

* Mechanická výroba Monitorujte součásti mechanického pohybu, zabraňte potenciálním nebezpečím, zajistěte bezpečnost zaměstnanců a hladký provoz výrobní linky.

*Bezpečnost výroby automobilů monitoruje vysoce rizikové procesy na montážních linkách vozidel, zvyšuje bezpečnost pracovníků a efektivitu výroby.

*Chemický průmysl Monitorování výrobního prostředí v reálném čase, zajištění bezpečnosti při manipulaci s toxickými a nebezpečnými látkami.

*Potravinářský a nápojový průmysl Sledujte provoz zařízení výrobní linky, zabraňte kontaminaci potravin a plýtvání.

*Logistika a skladování Používá se pro navigaci AGV a vyhýbání se překážkám, zajišťuje bezpečnou přepravu zboží.

*Dřevěný, textilní, papírenský, tiskařský, gumárenský a plastikářský průmysl, mimo jiné, bezpečnostní senzory se používají k monitorování různých výrobních procesů, zajišťujících bezpečnost a efektivitu.