1. Robot
met laser
safety
Nieuwe technologie in de praktijk: geïntegreerde robotveiligheid
Inhoud
Inleiding
Waar gaat het om
LaserLaser
De robot
De machine
Overzicht
Het proces
De risico’s
Het gevaar
De gevolgen
Beveiligingen
Realisatie
Wat hebben we bespaardWat hebben we bespaard
Conclusie
Vragen?
2Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

2. Inleiding
Veiligheid robot met operator
NEN 10218: Hfdst 5.10.6.1 Manual feeding or handling stations:g g
c) ensure that where a robot system and an operator have access to the
same workspace, they cannot occupy the workspace at the same time
exept as proved in 5.11 for collaborative workspace
NEN 10218: Hfdst 5 11 5 4 Collaborative workspaceNEN 10218: Hfdst 5.11.5.4 Collaborative workspace
If a person enters the collaborative workspace…..reduced speed….. In
this case no shearing or squeezing points…..
Veiligheid Laser met operatorVeiligheid Laser met operator
NEN 11553-1: Hfdst 5.3.2.1.2 Protection against laser radiation
hazards:
For laser processing machines operating in locations with restrictedFor laser processing machines operating in locations with restricted
or controlled access, the possibility that people be exposed to levels of
laser radiation exceeding the maximum permissible exposure (MPE) at
the ocular exposure limits for 3 × 104 seconds exposure shall be
eliminated during production (normal or otherwise).
3Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
g p ( )
Waar gaat het om
Motor/laser afschakelen als een
hekwerkdeur geopend wordt
Motor afschakelen als deze buitenMotor afschakelen als deze buiten
de beveiligde zone komt
Robot met een laser
Assenbewaking
Snelheid / Stilstand bewaking
Ruimtebewaking
4Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

3. De laser
Twee kleine testen
5Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
De robot
Schematisch voorstelling van de robot veiligheidsoptie
ISO10218-1-compliant
Robot CPU
1)Berekenen van
bewegingsstap.
2) i d
Servo CPU
1)Monitor safety speed
Machine Veiligheid
Verantwoording SI
Teach pendant
(A)
Stroomafschakeling Stroom
afschakeling
positie
commando
Primary
power
$ 5
ዥዋዢ෨
ዢዪ
಴ജ
౉ജ
੖ᐲ
♖ᐲ
࠲ࠗࡑ࡯
ᝌ౉ ࠢ࡜ࡦࡊ
ୃᱜ ೥ච
࡝࠮࠶࠻
ዮ
ٜഥঢࠗࡀ࡯ࡉ࡞
⊓ౣ
ጟ
‫ޓ‬‫ޓ‬ᐳᮡ
ጷ ጽ ጩፆፙ
ࡋ࡞ࡊ
ᚻേ੖ᐲ ਗ਼⛯
ዮዴ
࠴ࠚ࠶ࠢ
ዣያ
࠴ࠚ࠶ࠢ
ዞዝዟዧ
ዴዉ
ደውዉ
ድዉ
ደዎዉ
ዶዉ
ደዏዉ
ዴ዇
ደው዇
ድ዇
ደዎ዇
ዶ዇
ደዏ዇
ዮድ
ዮዶ
ዮዴ
ዮድ
ዮዶ
ዩያደያዩዝዪ
ዎ
࡟ࠦ࡯࠼
਄ᦠ߈
ፆፙፕጲፘፑፋ
1 0 1 ((
஗ᱛ ഭߓࠆጻጤጩጲ੖ᐲٜശ
2)Monitoren van de
huidige positie d.m.v.
softwarematige limiten
3)Monitoren van
veilige snelheid
4)Foutdetectie
5)Gebiedsbewakingscontrole
2)Detect various errors Versterker Servo
Foutmonitoring
stroomafschak.
Motor
huidige
positie
Koppel
commando
Encoder
5)Gebiedsbewakingscontrole
(controle en monitoren van
geprogrammeerde positie
t.o.v. gedefineerd bereik
Veiligheidsprint
1)Robot asbewaking
2)Controle bewegingsrestrictie
Positie terugkoppeling
2)Controle bewegingsrestrictie
robotwerkbereik
3)Controle veilige snelheid
4)Stilstandbewaking
(A)
dubbele
signaal input
*opm: Controle veilige snelheid
Limiteerd snelheid tot 250mm/sec
Stroom afschakeling
(als toevoeging aan robot CPU)
6Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
(als toevoeging aan robot CPU)

4. De machine - overzicht
7Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
De machine – het proces
8Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

5. De machine - risico's
Risico inventarisatie (ISO 11553-1)
VerklemmingVerklemming
Elektrocutie
Verbranding (hete delen)
Straling
Foto ablatie
Thermische beschadigingThermische beschadiging
Akoestische beschadiging
9Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
De machine - het gevaar
10Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

6. De machine - de gevolgen
11Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
De machine - beveiligingen
De laser moet uitgeschakeld worden in een niet veilige situatie:
Robot bereikRobot bereik
De laser mag ingeschakeld worden als de laseroptiek boven het te
bewerken product staat (zijwaarts en in de hoogte beperkt)
TCP (laser optiek) oriëntatie
De laseroptiek moet naar beneden gericht zijn, zodat de laserstraal op
het te bewerken product gericht is en niet op de wand of het daket te be e e p oduct ge c t s e et op de a d o et da
TCP snelheid
De laserstraal mag niet langdurig op 1 en hetzelfde punt blijven
stralen.
12Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

7. De machine - realisatie
13Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
De machine - realisatie
14Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

8. De machine - realisatie
15Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
Wat hebben we bespaard
Welke alternatieven zijn er:
Maak een stenen bunkerMaak een stenen bunker
De machine kan niet meer verplaatst worden
Gebruik van LaserSpy sensoren
Dubbele wand nodig
Ca. 1000,- Euro per sensor
M d 12 diMeer dan 12 sensoren nodig
16Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl

9. Conclusie
Verhoogde veiligheid
Verminderde kostenVerminderde kosten
Vereenvoudigde realisatie
Verhoogde flexibiliteit
Stand der techniek
17Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl
Vragen?
18Keeps you ahead in automated welding www.awl.nl