Sicherheit und Fahrwegsicherung für mobile Roboter und FTS
Insbesondere bei mobilen Robotern und fahrerlosen Transportsystemen stellt die Arbeitssicherheit aufgrund der autonomen Fahrbewegung ein zentrales Anwendungsfeld dar. Dies gilt sowohl für den Bereich unmittelbar um das Fahrzeug als auch für Übergabe- und Interaktionszonen. Eine flexible Anpassung der Sicherheitszonen an unterschiedliche Betriebs- und Umgebungsbedingungen ist dabei von entscheidender Bedeutung.
Da Personen den Fahrweg an jeder Stelle kreuzen können, müssen entlang der gesamten Fahrstrecke hohe Sicherheitsanforderungen erfüllt werden. Eine zuverlässige Bereichsabsicherung wird bei mobilen Robotern häufig mithilfe von Sicherheits-Laserscannern realisiert. Sie ermöglichen eine normgerechte Überwachung der Fahrzeugumgebung und leisten damit einen wesentlichen Beitrag zur Gewährleistung der Arbeitssicherheit bei mobilen Robotern.
Personenschutz und Sicherheit entlang des Weges
Mit der zunehmenden Automatisierung industrieller Arbeitsabläufe gewinnen die Arbeitssicherheit und der Schutz von Personen kontinuierlich an Bedeutung. Grundlage für die Auslegung sicherer Maschinen und Anlagen ist eine systematische Risikobeurteilung, bei der potenzielle Gefährdungen identifiziert und bewertet werden. Dabei sind zahlreiche Normen und Standards zu berücksichtigen. Für die Berechnung des erforderlichen Sicherheitsabstands ist insbesondere die Norm EN ISO 13855 maßgeblich, die die Positionierung von Schutzeinrichtungen im Hinblick auf die Annäherungsgeschwindigkeit von Personen festlegt.
Sensor-Applikationen im Detail
1. Sicherung des Fahrwegs und Navigation
Anforderung:
Wird das Prinzip der „Natural Navigation“ verwendet, soll der Sicherheits-Sensor neben der Sicherung des Fahrwegs bei unterschiedlichen Fahrsituationen kombiniert mit den Messdaten für die Navigationssoftware zur Umgebungserfassung bereitstellen.
Lösung:
Der Sicherheits-Laserscanner RSL 200 / RSL 400 vereint Sicherheitstechnik und hochwertige Messwertausgabe (Navigation) in einem Gerät. Er verfügt über bis zu 100 konfigurierbare und umschaltbare Feldpaare. Die Messdaten besitzen eine hohe Winkelauflösung von 0,1° bzw. 0,2°, wodurch sich eine sehr genaue Karte der Umgebung für autonome Fahrzeuge erstellen lässt. Alternativ wäre ein Gerät nur zur Navigation nötig.
2. Sicherung der Übergabestation
Anforderung:
Der Gefährdungsbereich des Roboters und der Arbeitsbereich der Übergabestation sollen während des gesamten Prozesses gegen Zugang von Personen gesichert werden. Dabei soll das Fahrzeug den Arbeitsbereich vollautomatisch befahren und verlassen können.
Lösung:
Der gesamte Bereich der Übergabestation als Safety-Lösung wird durch Sicherheits-Laserscanner RSL abgesichert. Ihre Schutzfelder erkennen den Zugang und die Anwesenheit von Personen. Bei Durchfahrt eines FTS wird der Umriss des FTS dynamisch erkannt und aus den Schutzfeldern ausgeblendet. So kann das FTS automatisiert in die Station einfahren, an der Parkposition das Material übergeben, und anschließend die Station wieder verlassen So bleibt die Station jederzeit optimal gesichert.
3. Sicherheitsfunktion auf dem Fahrzeug
Anforderung:
Mit einem Safety-Controller sollen sicherheitsrelevante Parameter wie Geschwindigkeit, Lenkwinkel und weitere Fahrzustandsdaten erfasst und überwacht werden, um die funktionale Sicherheit und den personensicheren Betrieb des FTS/AMR zu gewährleisten.
Lösung:
Die kompakte und modular erweiterbare Sicherheitssteuerung MSI 400 ermöglicht die intuitive, lizenzfreie Programmierung sicherheitsgerichteter Funktionen unter Einbindung mehreren Sicherheitssensoren. Damit eignet sie sich optimal insbesondere für mobile Roboter oder AGVs.
