Inleiding.
Met de opmars van robotica in productieomgevingen worden handmatige laad- en losstations, waar mensen onderdelen plaatsen of afnemen, een belangrijk knooppunt tussen mens en machine.
De vernieuwde ISO 10218-1-norm, die de veiligheidsvereisten voor industriële robots beschrijft, onderstreept het belang van een doordacht veiligheidsontwerp van deze stations. Een onveilige interactiezone tussen operator en robot kan immers leiden tot ernstige ongevallen, vooral wanneer de werkzones onvoldoende van elkaar gescheiden zijn of onduidelijk zijn afgebakend.
Wat zeggen de vernieuwde normen over handmatige laad- en losstations?
In de herziene normen wordt expliciet gesteld dat elke handmatige interactie met een geautomatiseerd systeem – zoals het laden of lossen van onderdelen – een verhoogd risico inhoudt en dus specifieke veiligheidsmaatregelen vereist. Het ontwerp van deze stations moet dan ook vertrekken vanuit een grondige risicobeoordeling en het principe van intrinsieke veiligheid: vermijden van risico’s aan de bron, vooraleer te vertrouwen op afscherming of procedures.
Belangrijke ontwerpprincipes voor een veilige interactie.
Mens en robot mogen elkaar nooit onverwacht ontmoeten. De fysieke ruimte waarin de operator handmatig onderdelen laadt of lost, moet daarom visueel én fysiek gescheiden zijn van de robotzone. Dit kan bijvoorbeeld door gebruik te maken van veiligheidshekken, lichtschermen of interlock-deuren.
De robot mag pas actief worden wanneer de operator zich buiten de risicovolle zone bevindt en de laadzone is afgesloten. De normen vereisen dat er maatregelen worden genomen om foutieve werkvolgordes te vermijden, bijvoorbeeld door het gebruik van vergrendelde deuren of zonebewaking via sensoren.
Omdat de operator hier herhaaldelijk handelingen uitvoert, is het cruciaal dat het station ergonomisch ontworpen is. Denk aan een comfortabele werkhoogte, voldoende bewegingsruimte en het vermijden van scherpe randen of uitstekende delen. Ook moet het ontwerp vermoeiing of onvoorzichtigheid op lange termijn minimaliseren.
Bij open laadstations kan het nodig zijn om een veiligheidslaserscanner of andere detectiesystemen toe te passen. Zodra een persoon de robotzone betreedt, moet het systeem automatisch de robotbewegingen onderbreken of vertragen, afhankelijk van de gevaren en de toepassing.
De status van het systeem moet duidelijk zichtbaar zijn.
De operator moet kunnen uitmaken of :
Signalisatie via lichtkolommen, geluidssignalen of displays helpt de operator om snel en correct te handelen. De normen benadrukken het belang van intuïtieve communicatie tussen mens en machine.
Risicobeoordeling blijft cruciaal
Zoals bij alle interacties tussen mens en robot geldt ook hier: elke toepassing is anders. De normen schrijven geen rigide oplossing voor, maar geeft richtlijnen die per situatie vertaald moeten worden naar concrete maatregelen. Een risicobeoordeling conform ISO 12100 blijft daarom verplicht. Deze beoordeelt onder andere het type taak, de frequentie, de toegangswegen en de mogelijke gevaren.
Samenwerking met aanvullende normen
In bepaalde gevallen kan ook ISO/TS 15066 relevant zijn, vooral bij collaboratieve toepassingen waar de grens tussen handmatige interactie en robotbeweging vervaagt. Daarnaast verwijst ISO 10218-1 regelmatig naar IEC 60204-1 voor elektrische veiligheid en naar de machinerichtlijn (of toekomstige machineverordening) voor CE-markering.