Friedliches Mensch-Roboter-Miteinander Sicherer Betrieb von Roboteranwendungen ohne Schutzzaun

Bild 1: Durchführung einer Kraft- und Druckmessung nach EN/ISO 15066 am Vakuum-Endeffektor eines Roboters
Bild 1: Durchführung einer Kraft- und Druckmessung nach EN/ISO 15066 am Vakuum-Endeffektor eines Roboters

Auch klassische Industrieroboter können unter bestimmten Umständen zaunlos arbeiten. Viele Unternehmen, die eine Fertigungsstätte nach Industrie-4.0-Prinzipien aufbauen wollen, fragen sich deshalb, ob der Schutzzaun entbehrlich sein könnte. Hier gilt es, bestimmte Rahmenbedingungen zu beachten.

Ist ein Schutzzaun notwendig? Um dies zu entscheiden, muss zunächst geklärt werden, ob und in welcher Weise der Mitarbeiter mit dem Roboter zusammenzuarbeiten hat. Soll der Zaun lediglich entfallen, um einen einfacheren Zugang für Be- und Entladetätigkeiten zu schaffen? Oder soll der Mitarbeiter Bauteile gemeinsam mit dem Roboter montieren? Ob ein Schutzzaun nötig ist, hängt aber letztlich nicht davon ab, ob der Mitarbeiter gemeinsam mit dem Roboter Tätigkeiten auszuführen hat oder nicht. Vielmehr gilt es festzustellen, inwieweit die Anwendung ohne einen Schutzzaun sicher betrieben werden kann. Entscheidend ist dabei stets die Gesamtbetrachtung von Roboter, Werkzeug und Werkstück. Denn ob ein Roboter bei Mitarbeitern Verletzungen verursachen kann, wenn er zaunlos arbeitet, hängt nicht zuletzt vom Werkstück ab – während beim einen Werkstück die Verletzungsgefahr gegen Null tendiert, ist sie beim anderen Werkstück hoch, etwa weil es scharfkantig ist. Auch das Bauteil hat also stets einen Einfluss. So ist ein Roboter, der Stahlbleche transportieren soll, wegen der möglichen Schnittverletzungen kaum für MRK-Anwendungen geeignet.

Die geforderte Sicherheit steht häufig im Widerspruch zur unerlässlichen Produktivität. Wenn eine hohe Stückzahl in der Fertigung angestrebt ist, bei einer MRK-Lösung jedoch die Geschwindigkeit des Roboters aus Sicherheitsgründen begrenzt werden muss oder der Roboter bei einer Annäherung sogar stoppt, sollten Mensch und Roboter gegebenenfalls doch getrennt arbeiten. Wichtig ist somit, dass die Anwendung gleich zum Projektstart umfassend geprüft wird und mittels Risikobeurteilung bewertet wird, welche Gefährdungen vom Roboter ausgehen und ob diese akzeptabel sind oder wie sie sich reduzieren lassen.