Gripdon för samverkande robotapplikationer

Idag ser vi robotar som arbetar i direkt anslutning till, eller samverkar med, en mänsklig operatör. Vi använder termer som ”kollaborativa robotar”. Här i Sverige arbetar vi för att termen samverkande applikationer skall vara en mer beskrivande term för vad vi vill uppnå. Egentligen är det inte roboten i sig som är samverkande då roboten är en del av en hel lösning. Om vi i denna definition tar med både operatören, den faktiska omgivningen och roboten så får vi en samverkande applikation. Utvecklingen inom automation drivs idag av en stor tekniska nyfikenhet har en stor fördel; tröskeln för att integrera nya teknik blir lägre.

Var ser vi utmaningarna?

I stort finns det lika många aspekter av den samverkande applikationen som det finns aspekter på det mänskliga arbetet. När vi ser på områden som säkerhet, arbetsmiljö och ergonomi finns idag ett regelverk som adresserar den mänskliga sidan. För den rent tekniska sidan vid användning av robotar och annan automation finns det även där ett stort regelverk med maskindirektivet i grunden som styr vad som kan göras och vad som är säkert.

I denna nya miljö där vi samverkar mellan människa och maskin är det svårare. Det finns ingen tydlig samverkan mellan det de regler som styr vad människan kan och får göra och vad roboten i detta fall kan och får göra. Det finns inte heller tillräckligt många applikationer idag som tydligt speglar den potential som området samverkande applikationer faktiskt har. Sen är det av stor betydelse vad som monteras längst ut på robotarmen och vilken säkerhet exempelvis ett gripdon har.

Även om roboten i sig är säker är det ofta att ett gripdon måste dimensioneras efter vilket gripobjekt den hanterar och där är det idag en övervägande del av alla applikationer där exempelvis gripkraften är alltför hög för att vara säker för en operatör.

Vilka säkerhetskrav kan man ställa på ett gripdon för samverkande applikationer?

Fram till nu kan man säga att marknadens nyfikenhet för samverkande applikationer delvis har överskuggat synen på säkerhet. En avsaknad av en internationell standard har också varit efterfrågad men ser nu ut att bli verklighet. Under våren kommer standarden 20218 att publiceras vilket i samverkan med standarden för samverkande robotar, 15066, kommer erbjuda användarna en tydligare bild på vad som kan göras och vad som får anses som skadligt i en samverkande applikation. 

Schunk har sedan många år arbetat med gripdon för samverkande applikationer och är den enda leverantören som har certifierat ett gripdon för samverkande applikationer, gripdonet EGP-C. Gripdonet EGP-C är ett 2-fingers elektriskt gripdon som uppfyller kraven i ISO/TS 15066 och som i sin design har en integrerad säkerhet för att förhindra att en människa skadas. Dessutom introducerade Schunk 2016 gripdonet JL1 som är en designstudie i vad ett framtida gripdon kan innehålla för typ av teknologi för att skapa den högsta möjliga säkerheten.

JL1 är ett elektriskt gripdon som både är parallellöppnande men även vinkelöppnande för att kunna hantera så många samverkande applikationer som möjligt. JL1 är även utrustat med kapacitiva sensorer som känner av om en människa befinner sig på farligt avstånd från applikationen. Kommer exempelvis en hand för nära så känner gripdonet av detta och skickar en signal att först dra ned hastigheten på roboten för att som nästa steg stanna robotens rörelse helt.

JL1 är även utrustat med kraft-momentgivare för att känna av krafter som avviker från vad som är inprogrammerat samt ett vision system och en inbyggd elektronik som skapar ett bättre gränssnitt för operatören. Allt för att uppfylla kraven på en modern samverkande applikation.

För mer information:
www.schunk.com