Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13229-1:2020 (ISO 10218-1:2011) về Rô bốt và các bộ phận - Phần 1: Rô bốt

• Số hiệu: TCVN13229-1:2020
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2020

Thông số	Dừng khẩn cấp	Dừng bảo vệ
Vị trí của phương tiện khởi tạo	Người thao tác tiếp cận nhanh không bị che khuất	Đối với các thiết bị bảo vệ, vị trí điện xác định bằng các công thức khoảng cách (an toàn) tối thiểu được mô tả trong ISO 13855
Khởi tạo	Bằng tay	Được khởi tạo bằng tay, tự động hoặc có thể tự động bằng một chức năng liên quan đến an toàn
Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn	Phải đáp ứng các yêu cầu về đặc tính trong 5.4	Phải đáp ứng các yêu cầu về đặc tính trong 5.4
Đặt lại	Chỉ bằng tay	Bằng tay hoặc tự động
Tần suất sử dụng	Không thường xuyên	Thay đổi từ mỗi vận hành đến không thường xuyên
Mục đích	Khẩn cấp	Bảo vệ hoặc giảm rủi ro
Tác động	Cắt bỏ các nguồn năng lượng cho tất cả các nguy hiểm	Điều khiển an toàn các nguy hiểm điện bảo vệ

5.5.2  Dừng khẩn cấp

Rô bốt phải có một hoặc nhiều chứa năng dừng khẩn cấp (loại dừng 0 hoặc 1 phù hợp TCVN 12669-1 (IEC 60204-1)).

Mỗi trạm điều khiển có khả năng khởi tạo chuyển động của rô bốt hoặc các tình huống nguy hiểm khác phải có một chức năng dừng khẩn cấp được khởi tạo bằng tay:

a) Tuân theo các yêu cầu của 5.4 và TCVN 12669-1 (IEC 60204-1);

b) Được ưu tiên sử dụng trước tất cả các chức năng điều khiển khác của rô bốt;

c) Làm cho tất cả các nguy hiểm có kiểm soát dừng lại;

d) Ngắt năng lượng dẫn động khỏi các cơ cấu khởi động rô bốt;

e) Cung cấp khả năng kiểm soát các nguy hiểm được điều khiển bởi hệ thống rô bốt;

f) Vẫn hoạt động tới khi được đặt lại; và

...

...

...

Việc lựa chọn chức năng dừng loại 0 hoặc loại 1 (phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1)) phải được xác định từ đánh giá rủi ro.

Khi cung cấp một tín hiệu ra dừng khẩn cấp thì:

- Tín hiệu ra phải tiếp tục vận hành khi ngắt năng lượng của rô bốt; hoặc

- Tín hiệu ra không tiếp tục vận hành khi nguồn năng lượng cho rô bốt bị ngắt, một tín hiệu dừng khẩn cấp phải được phát ra.

Thiết bị dừng khẩn cấp phải phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1) và TCVN 6719 (ISO 13850).

5.5.3  Dừng bảo vệ

Rô bốt phải có một hoặc nhiều chức năng dừng khẩn cấp được thiết kế để kết nối các thiết bị bảo vệ bên ngoài. Đặc tính của chức năng dừng bảo vệ phải tuân theo các yêu cầu của 5.4.

Chức năng dừng này phải dừng tất cả các chuyển động của rô bốt, ngắt hoặc kiểm soát năng lượng cho các cơ cấu khởi động truyền động, và cho phép kiểm soát bất cứ các nguy hiểm nào do rô bốt điều khiển. Chức năng dừng này có thể được khởi tạo bằng tay hoặc bằng điều khiển lô gíc.

Tối thiểu phải có một chức năng dừng bảo vệ là loại 0 hoặc loại 1 như đã mô tả trong TCVN 12669-1 (IEC 60204-1). Rô bốt có thể có một chức năng dừng bảo vệ bổ sung khi sử dụng loại 2 như đã mô tả trong TCVN 12669-1 (IEC 60204-1), chức năng này không dẫn đến ngắt năng lượng nhưng không yêu cầu phàm giám sát trạng thái đứng yên sau khi rô bốt dừng lại. Bất cứ chuyển động không có chủ định nào của rô bốt trong trạng thái đứng yên có giám sát hoặc hư hỏng được phát hiện của chức năng dừng bảo vệ phải dẫn đến loại dừng 0 phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1). Đặc tính của chức năng đứng yên có giám sát phải tuân theo 5.4. Chức năng này có thể được khởi tạo từ các thiết bị bên ngoài (tín hiệu vào dừng từ các thiết bị bảo vệ).

...

...

...

Nhà sản xuất phải đưa loại dừng của mỗi tín hiệu vào mạch dừng bảo vệ vào thông tin sử dụng.

5.6  Điều khiển vận tốc

5.6.1  Yêu cầu chung

Vận tốc của cơ cấu tác động cuối của rô bốt có lắp mặt bích và điểm tâm của dụng cụ (TCP) phải có thể điều khiển được ở các vận tốc có thể lựa chọn. Phải cung cấp một đặc tính dịch chuyển (xác định vị trí của TCP so với mặt bích lắp ráp) để có thể điều khiển được vận tốc TCP.

5.6.2  Vận hành điều khiển vận tốc thấp

Khi vận hành trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp, vận tốc của TCP không được vượt quá 250 mm/s. Có thể nên lựa chọn các vận tốc thấp hơn 250 mm/s như là một giới hạn đã ấn định

5.6.3  Điều khiển vận tốc thấp liên quan đến an toàn

Khi được trang bị điều khiển vận tốc thấp liên quan đến an toàn phải được thiết kế và cấu tạo phù hợp với 5.4.2 sao cho trong trường hợp có lỗi vận tốc của TCP không vượt quá giới hạn cho vận tốc thấp (xem 5.6.2) và dừng bảo vệ được phát ra khi xảy ra lỗi.

5.6.4  Vận tốc được giám sát liên quan đến an toàn

...

...

...

5.7  Chế độ vận hành

5.7.1  Lựa chọn

Các chế độ vận hành (hoặc hoạt động) phải có thể lựa chọn được với một bộ chọn chế độ có thể được khóa ở mỗi vị trí (ví dụ một công tắc được vận hành bằng chìa khóa có thể gài vào và rút ra ở mỗi vị trí). Mỗi vị trí của bộ chọn phải được nhận biết rõ ràng và phải cho phép một chế độ điều khiển hoặc vận hành riêng biệt. Bộ chọn có thể được thay thế bằng một phương tiện lựa chọn khác, phương tiện này hạn chế sử dụng một số chức năng của rô bốt (ví dụ: các mã tiếp cận). Các phương tiện lựa chọn trên phải:

a) Chỉ báo rõ ràng chế độ vận hành được lựa chọn; và

b) Bản thân chúng không khởi tạo chuyển động của rô bốt hoặc các nguy hiểm khác.

Có thể cung cấp một tín hiệu ra tùy chọn để chỉ báo chế độ được lựa chọn. Khi được cung cấp cho các mục đích liên quan đến an toàn, các tín hiệu ra phải tuân theo các yêu cầu của 5.4 (xem phụ lục D).

CHÚ THÍCH  Các phương pháp ghi nhãn chế độ được minh họa trong phụ lục E.

5.7.2  Chế độ tự động

Trong chế độ tự động, rô bốt phải thực hiện chương trình tác vụ và các biện pháp bảo vệ phải được vận hành.

...

...

...

5.7.3  Chế độ giảm tốc bằng tay

Chế độ vận tốc thấp bằng tay phải đáp ứng các yêu cầu của 5.3.4 và 5.6 và phải cho phép rô bốt vận hành với sự can thiệp của con người. Vận hành tự động bị ngăn cấm ở chế độ này. Chế độ này được sử dụng để đẩy nhẹ, dạy học, lập trình và kiểm tra xác nhận chương trình của rô bốt; chế độ này có thể là chế độ được lựa chọn khi thực hiện một số tác vụ bảo dưỡng.

Điều khiển rô bốt bằng tay từ bên trong không gian bảo vệ phải được thực hiện với vận tốc thấp cùng với một trong các yêu cầu sau:

a) Các cơ cấu điều chỉnh giữ cho chạy cùng với một thiết bị có thể bảo vệ phù hợp với 5.6 hoặc

b) Đối với kiểm tra xác nhận chương trình, chỉ dùng một cơ cấu điều khiển khởi động/ dừng cùng với một thiết bị có thể bảo vệ phù hợp với 5.8.

Thông tin sử dụng phải bao gồm các hướng dẫn và cảnh báo rằng, mỗi khi có thể thực hiện được, chế độ vận hành bằng tay phải được thực hiện với tất cả những người ở bên ngoài không gian bảo vệ. Thông tin sử dụng cùng phải hướng dẫn rằng trước khi lựa chọn chế độ tự động, bất cứ các hàng rào chắn được treo nào cũng phải được đưa vào vận hành hoàn toàn theo chức năng của chúng.

CHÚ THÍCH  Trước đây, chế độ này cũng đã được biết đến là chế độ T1 hoặc chế độ dạy học.

5.7.4  Chế độ vận tốc cao bằng tay

Nếu chế độ này được cung cấp, có thể đạt được các vận tốc lớn hơn 250mm/s. Chế độ này chỉ được sử dụng cho kiểm tra xác nhận chương trình. Trong trường hợp này, rô bốt phải:

...

...

...

b) Cung cấp một giá treo tuân theo 5.8 với một chức năng giữ cho chạy ngoài thiết bị có thể bảo vệ cho phép tiếp tục chuyển động của rô bốt;

c) Chỉnh đặt một giới hạn vận tốc ban đầu đến nhưng không vượt quá 250mm/s cho lựa chọn chế độ vận tốc cao bằng tay.

d) Trang bị một phương tiện trên giá treo để người thao tác điều chỉnh độ gia tăng vận tốc từ giá trị ban đầu tới giá trị đầy đủ đã lập trình trong nhiều bước;

e) Trang bị một dụng cụ chỉ thị trên giá treo để chỉ báo vận tốc được điều chỉnh

f) Bảo đảm rằng:

- Vận tốc của rô bốt được giới hạn tới giới hạn vận tốc ban đầu khi thiết bị có thể bảo vệ được khởi tạo (khởi động) lại bằng cách đặt công tắc ở vị trí giữa sau khi đã được kéo ra hoặc ép vào hoàn toàn, và

- Cần có một tác động có chủ định tách biệt để đưa trở về vận tốc cao hơn đã lựa chọn trước khi công tắc của thiết bị có thể bảo vệ đã được kéo ra hoặc kéo vào, và

- Việc lựa chọn để lại bắt đầu vận tốc cao hơn khi sử dụng tác động tách biệt không được thực hiện trong thời gian không quá năm phút sau khi ngắt thiết bị có thể bảo vệ.

Việc lựa chọn để lại bắt đầu vận tốc cao hơn và thời gian nghỉ không có liên quan đến an toàn. Thông tin sử dụng phải đưa vào các hướng dẫn thích hợp và cảnh báo rằng, mỗi khi có thể thực hiện được, chế độ vận hành bằng tay phải được thực hiện với tất cả những người ở bên ngoài không gian bảo vệ. Thông tin sử dụng cũng phải hướng dẫn rằng trước khi lựa chọn chế độ tự động, bất cứ các hàng rào chắn được treo nào cũng phải được đưa vào vận hành hoàn toàn theo chức năng của chúng.

...

...

...

5.8  Cơ cấu điều khiển giá treo

5.8.1  Yêu cầu chung

Khi có một cơ cấu điều khiển giá treo hoặc thiết bị điều khiển dạy học khác có khả năng điều khiển rô bốt từ trong phạm vi không gian bảo vệ, phải áp dụng các yêu cầu trong 5.3.5 và 5.8.2 đến 5.8.7.

CHÚ THÍCH  Yêu cầu này áp dụng cho bất cứ cơ cấu hoặc thiết bị nào được sử dụng ở chế độ bằng tay để điều khiển một rô bốt từ trong phạm vi không gian bảo vệ trong khi năng lượng dẫn động được áp dụng cho bất cứ các trục nào của rô bốt. Yêu cầu này bao gồm bét có chức năng dạy học thông qua dẫn dắt bằng truyền động có động cơ khi sử dụng các cơ cấu điều khiển bằng tay lắp trên rô bốt hoặc các cơ cấu điều khiển dạy học chính/ thứ cấp.

5.8.2  Điều khiển chuyển động

Chuyển động của rô bốt được khởi tạo từ giá treo hoặc thiết bị điều khiển dạy học phải ở trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp như đã mô tả trong 5.6. Khi các cơ cấu điều khiển có các phương tiện để lựa chọn vận tốc cao bằng tay thì rô bốt phải đáp ứng các yêu cầu trong 5.7.4.

5.8.3  Thiết bị có thể bảo vệ

Giá treo hoặc thiết bị điều khiển dạy học phải có một thiết bị (cơ cấu) có thể bảo vệ ba vị trí phù hợp với IEC 60204-1. Khi được giữa liên tục ở vị trí giữa thiết bị có thể bảo vệ phải cho phép chuyển động của rô bốt và bất cứ các nguy hiểm nào khác được kiểm soát bởi rô bốt. Thiết bị có thể bảo vệ phải có các đặc tính được mô tả dưới đây.

CHÚ THÍCH 1  Điều quan trọng là phải xem xét các vấn đề về công thái học của hoạt động mà rô bốt phải thực hiện trong thiết kế và lắp đặt thiết bị có thể bảo vệ.

...

...

...

a) Thiết bị hoặc cơ cấu có thể bảo vệ có thể được tích hợp hoặc tách ly (ví dụ cơ cấu có thể bảo vệ kiểu dụng cụ kẹp) khỏi điều khiển giá treo và phải vận hành độc lập đối với bất cứ cơ cấu hoặc chức năng điều khiển chuyển động nào khác.

b) Kéo ra hoặc ép vào qua vị trí giữa của thiết bị phải dừng các nguy hiểm (ví dụ chuyển động của rô bốt) phù hợp với 5.4 và 5.5.3.

c) Sau khi ép vào qua vị trí giữa của thiết bị có thể bảo vệ, thiết bị có thể bảo vệ cần được kéo ra (ngắt) hoàn toàn. Quá trình đi từ vị trí được ép vào hoàn toàn tới vị trí giữa không được cho phép có chuyển động của rô bốt.

d) Khu cung cấp hai hoặc nhiều công tắc có thể bảo vệ trên chỉ một thiết bị/ giá treo có thể bảo vệ để cho phép vận hành luân phiên sang bên trái hoặc bên phải, bất cứ hoặc tất cả các công tắc có thể phải ở vị trí giữa:

1) Khi chỉ một trong các công tác được sử dụng và ở vị trí giữa, công tắc này phải vận hành như đã mô tả trong b).

2) Khi kết cấu của thiết bị có thể bảo vệ cho phép cả hai công tắc được giữ ở vị trí giữa để cho phép thay đổi vận hành từ bên trái sang bên phải thì khi kéo ra một công tắc không được gây ra dừng bảo vệ nhưng khi ép vào hoàn toàn thì một công tắc phải thay thế điều khiển các công tắc khác và gây ra dừng bảo vệ.

Thông tin sử dụng phải mô tả hoạt động chức năng này và cảnh báo rằng nguy hiểm có tiềm năng có thể xuất hiện.

CHÚ THÍCH 3  Nếu nhiều công tắc được giữ ở vị trí giữa thì không thể phân biệt được một công tắc nào trong các công tắc này được dự định kéo ra hoặc được kéo ra một cách vô tình như kết quả của một sự cố.

e) Khi có nhiều hơn một thiết bị có thể bảo vệ được vận hành (nghĩa là có nhiều hơn một người ở trong không gian bảo vệ có một thiết bị có thể bảo vệ) thì chỉ có thể có chuyển động khi mỗi thiết bị giữ ở vị trí giữa tại cùng một thời điểm.

...

...

...

g) Nếu cung cấp một tín hiệu ra có thể bảo vệ thì tín hiệu ra phải báo hiệu một trạng thái dừng khi nguồn cấp năng lượng cho hệ thống liên quan đến an toàn bị cắt và phải tuân theo các yêu cầu của 5.4.

h) Khi chế độ vận hành thay đổi trong khi thiết bị có thể bảo vệ đang ở vị trí giữa thì phải khởi tạo: sự dừng bảo vệ. Hệ thống điều khiển phải yêu cầu thiết bị có thể bảo vệ được kéo ra và lại có thể bảo vệ được trước khi năng lượng dẫn động có thể được cung cấp. Về hướng dẫn ngăn ngừa thất bại của một thiết bị có thể bảo vệ, xem TCVN 12669-1 (IEC 60204-1).

5.8.4  Chức năng dừng khẩn cấp giá treo

Giá treo hoặc thiết bị điều khiển dạy học phải có chức năng dừng khẩn cấp phù hợp với 5.5.2.

5.8.5  Khởi tạo sự vận hành tự động

Không thể kích hoạt sự vận hành tự động của rô bốt khi chỉ sử dụng giá treo hoặc thiết bị điều khiển dạy học. Phải có một phương tiện cho hoạt động xác nhận tách biệt ở bên ngoài không gian bảo vệ trước khi kích hoạt chế độ tự động.

5.8.6  Thiết bị điều khiển dạy học không cáp hoặc tháo được

Khi giá treo hoặc các thiết bị dạy học khác không có cáp kết nối với điều khiển rô bốt hoặc khi các thiết bị này có thể được tháo ra thì phải áp dụng các yêu cầu sau:

a) Phải cung cấp sự chỉ báo nhìn để chỉ ra rằng giá treo đang hoạt động, ví dụ chỉ báo ở màn hình của giá treo dạy học.

...

...

...

c) Phải tránh sự nhầm lẫn giữa hoạt động và không hoạt động của các thiết bị dừng khẩn cấp bằng cách cung cấp sự lưu trữ (bộ nhớ) hoặc thiết kế thích hợp. Thông tin sử dụng phải mô tả sự lưu trữ hoặc thiết kế.

d) Khi thích hợp, thời gian đáp ứng tối đa cho truyền thông các dữ liệu (bao gồm cả hiệu chỉnh sai số) và cho mất truyền thông phải được công bố trong thông tin sử dụng.

5.8.7  Điều khiển nhiều rô bốt

Khi một cơ cấu điều khiển giá treo có khả năng điều khiển rô bốt thì phải áp dụng các yêu cầu trong 5.9.

5.9  Điều khiển chuyển động đồng thời

5.9.1  Điều khiển một giá treo

Một hoặc nhiều cơ cấu điều khiển rô bốt có thể được kết nối với chỉ một giá treo dạy học. Khi có cấu hình như vậy, giá treo dạy học phải có khả năng di chuyển một hoặc nhiều rô bốt có chuyển động độc lập hoặc đồng thời. Khi ở chế độ vận hành bằng tay, tất các cả chức năng của hệ thống rô bốt phải ở dưới sự điều khiển của một giá treo.

5.9.2  Yêu cầu an toàn trong thiết kế

Tất cả các rô bốt trong một hệ thống rô bốt được thiết kế cho chuyển động đồng thời thường phải ở trong cùng một chế độ vận hành, ví dụ bằng tay hoặc tự động, và ở trong cùng một trạng thái, ví dụ được cấp năng lượng hoặc không được cấp năng lượng. Phải cung cấp khả năng để cho phép một hoặc nhiều rô bốt sẽ ở trong trạng thái ngắt servo (ngắt tự động) dùng cho mục đích xử lý sự cố hoặc các sai số vận hành hoặc trong các trường hợp thử nghiệm, kiểm tra. Các rô bốt được ngắt này sau đó không được tính đến trong chuyển động đồng thời.

...

...

...

Phải ngăn cản sự khởi động bất ngờ của bất cứ các rô bốt nào không được lựa chọn, chức năng này phải tuân theo các yêu cầu của 5.4.

5.10  Yêu cầu của hoạt động hợp tác

5.10.1  Yêu cầu chung

Các rô bốt được thiết kế cho hoạt động hợp tác phải cung cấp tín hiệu chỉ báo nhìn khi rô bốt đang ở trong hoạt động hợp tác và phải tuân theo một hoặc nhiều yêu cầu từ 5.10.2 đến 5.10.5.

5.10.2  Dừng có giám sát được định mức an toàn

Rô bốt phải dừng lại khi một người ở trong không gian làm việc hợp tác. Chức năng dừng phải tuân theo 5.4 và 5.5.3. Rô bốt có thể lại bắt đầu vận hành tự động khi con người rời khỏi không gian làm việc hợp tác.

Theo cách khác, rô bốt có thể di chuyển chậm lại dẫn đến dừng loại 2 phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1). Một khi đã dừng lại, trạng thái đứng yên này phải được giám sát bằng hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn phù hợp với 5.4. Lỗi giám sát bằng hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn phù hợp với 5.4. Lỗi sai sót của chức năng dừng có giám sát được định mức an toàn phải dẫn đến dừng loại 0.

CHÚ THÍCH  Yêu cầu này có thể bao gồm một chức năng dừng có giám sát loại 2 phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1) được cung cấp bởi một hệ thống dẫn điện tương đương với một SOS phù hợp với IEC 61800-5-2.

5.10.3  Dẫn dắt bằng tay

...

...

...

a) Một chức năng dừng khẩn cấp tuân theo 5.5.2 và 5.8.4, và

b) Một thiết bị (cơ cấu) có thể bảo vệ tuân theo 5.8.3.

Rô bốt phải vận hành với hoạt động của chức năng vận tốc có giám sát được định mức an toàn (5.6.4). Giới hạn của vận tốc có giám sát được định mức an toàn phải được xác định bằng đánh giá rủi ro.

5.10.4  Giám sát vận tốc và sự tách ly

Rô bốt phải duy trì một vận tốc và khoảng cách tách ly xác định đến người thao tác. Các chức năng này có thể được hoàn thành bởi đặc tính tích hợp hoặc sự phối hợp của các tín hiệu vào bên ngoài. Sự phát hiện về không duy trì được vận tốc hoặc khoảng cách tách ly xác định phải dẫn đến dừng bảo vệ (xem 5.5.3). Chức năng giám sát vận tốc và sự tách ly phải tuân theo 5.4.2.

Rô bốt chỉ là một thành phần trong một hệ thống rô bốt hợp tác cuối cùng và bản thân nó không đủ cho hoạt động hợp tác an toàn. Các ứng dụng của hoạt động hợp tác có tính động lực học và phải được xác định bằng đánh giá rủi ro được thực hiện trong quá trình thiết kế hệ thống ứng dụng. Thông tin sử dụng phải đưa ra chỉ dẫn về thực thi các giá trị vận tốc và các khoảng cách tách ly. Phải sử dụng TCVN 13229-2 (ISO 10218-2) cho thiết kế các hoạt động hợp tác. Thông tin bổ sung sẽ được đề cập trong ISO/TS 15066.

Cần xem xét đến các vận tốc tương đối của người thao tác và rô bốt khi tính toán khoảng cách tách ly tối thiểu an toàn. Có thể tìm thấy các yêu cầu của khoảng cách tối thiểu trong ISO 13855.

5.10.5  Giới hạn công suất và lực bằng thiết kế hoặc điều khiển

Chức năng giới hạn công suất hoặc lực của rô bốt phải tuân thủ 5.4. Nếu bất cứ giới hạn của thông số nào bị vượt quá mức quy định thì phải phát ra dừng bảo vệ.

...

...

...

5.11  Bảo vệ đối với kỳ dị

Các chuyển động được xác định trong không gian Đề các phải đi qua gần các điểm kỳ dị có thể tạo ra các vận tốc cao của trục. Người thao tác có thể không mong đợi các vận tốc cao này. Khi ở trong chế độ vận tốc thấp bằng tay hoặc dẫn dắt bằng tay (xem 5.10.3), cơ cấu điều khiển rô bốt phải thực hiện một trong các yêu cầu sau:

a) Dừng chuyển động của rô bốt và cung cấp cảnh báo trước khi rô bốt đi qua hoặc hiệu chỉnh điểm kỳ dị trong quá trình chuyển động phối hợp (điều khiển trong đó các trục của rô bốt đi tới các điểm giới hạn riêng biệt một cách đồng thời), đưa ra dạng bên ngoài êm dịu cho chuyển động và điều khiển trong đó các chuyển động của các trục phải sao cho TCP di chuyển dọc theo một đường dẫn quy định được khởi tạo từ giá treo dạy học, hoặc

b) Phát ra một tín hiệu cảnh báo nghe hoặc nhìn và tiếp tục đi qua điểm kỳ dị với vận tốc của mỗi khâu cánh tay rô bốt được giới hạn tới vận tốc lớn nhất 250 mm/s, hoặc

c) Trong trường hợp có thể điều khiển kỳ dị mà không tạo ra bất cứ chuyển động nguy hiểm nào thì không cần phải có sự bảo vệ bổ sung.

5.12  Giới hạn chuyển động của trục

5.12.1  Yêu cầu chung

Phải cung cấp một phương tiện để thiết lập một không gian hạn chế xung quanh rô bốt bằng cách sử dụng các cơ cấu giới hạn. Phải cung cấp phương tiện cho lắp đặt các cữ dừng cơ khí để giới hạn chuyển động của trục có chuyển động dịch chuyển lớn nhất (trục sơ cấp) của rô bốt. Rô bốt phải tuân theo 5.12.2 hoặc 5.12.3 hoặc cả hai. Yêu cầu này không áp dụng cho các rô bốt có kết cấu giới hạn do cấu tạo, ví dụ: cấu trúc động học song song.

Khi rô bốt đi tới một giới hạn trục, rô bốt phải dừng lại. Chuyển động của rô bốt có thể tiếp tục tại điểm của giới hạn trục hoặc không tiếp tục nếu được công bố trong thông tin sử dụng.

...

...

...

5.12.2  Các cơ cấu giới hạn cơ khí và điện - cơ khí cho chuyển động của trục

Phải cung cấp các điều khoản về các cơ cấu giới hạn cơ khí hoặc phi cơ khí điều chỉnh được cho hai và ba trục (các trục có các chuyển động dịch chuyển lớn nhất thứ hai và thứ ba).

Các cữ dừng cơ khí phải có khả năng dừng chuyển động của rô bốt ở các điều kiện tải trọng danh nghĩa và vận tốc lớn nhất và ở các phần kéo dài lớn nhất và nhỏ nhát. Phải thử nghiệm các cữ dừng cơ khí cứng mà không có bất cứ sự hỗ trợ nào.

Chỉ có thể cung cấp các hệ thống, giới hạn phạm vi chuyển động khác nếu chúng được thiết kế, cấu tạo và lắp đặt đáp ứng đặc tính quy định trong 5.4.2.

Đặc tính của mạch điều khiển cơ cấu giới hạn điện - cơ phải tuân theo các yêu cầu trong 5.4. Chương trình điều khiển rô bốt và chương trình tác vụ không được làm thay đổi các chỉnh đặt của cơ cấu giới hạn điện - cơ.

Các thiết bị hoặc cơ cấu điều chỉnh được cho phép người sử dụng giảm tới mức tối thiểu cỡ kích thước của không gian hạn chế. Mức điều chỉnh nên được bao gồm trong thông tin sử dụng như đã quy định trong 6.2.

Thông tin sử dụng phải bao gồm thông tin về thời gian dừng ở vận tốc lớn nhất đối với các cơ cấu giới hạn điện - cơ bao gồm cả thời gian giám sát và khoảng cách được di chuyển trước khi đạt tới dừng hoàn toàn. Thông tin bổ sung được cho trong Phụ lục B.

CHÚ THÍCH 1  Các ví dụ về cơ cấu dừng phi cơ khí bao gồm các cơ cấu như các cữ dừng được định vị bằng điện, khí nén hoặc thủy lực, các công tắc giới hạn, màn chắn sáng, các thiết bị quét lazer và các dây kéo khi được sử dụng để giới hạn sự di chuyển của rô bốt và xác định không gian hạn chế.

CHÚ THÍCH 2  Cữ dừng cơ khí bao gồm cả các cữ dừng cơ khí được điều chỉnh và sau đó được kẹp chặt bằng các chi tiết kẹp chặt.

...

...

...

Các giới hạn mềm là các giới hạn được xác định bằng phần mềm đối với chuyển động của rô bốt. Giới hạn không gian được dùng để xác định bất cứ hình dạng hình học nào có thể được sử dụng như một vùng bao gồm toàn bộ cả giới hạn quy định hoặc không bao gồm toàn bộ cả giới hạn quy định, giới hạn chuyển động của rô bốt trong phạm vi không gian xác định hoặc ngăn ngừa rô bốt đi vào không gian xác định.

Các giới hạn mềm liên quan đến an toàn được phép sử dụng như một phương tiện để xác định và giảm không gian bảo vệ với điều kiện là chúng có thể dừng rô bốt ở toàn bộ tải trọng danh nghĩa và vận tốc danh nghĩa. Không gian hạn chế phải được xác định tại vị trí dừng thực tế được mong đợi có tính đến khoảng cách dừng. Nhà sản xuất phải công bố trong thông tin sử dụng khả năng của các giới hạn mềm liên quan đến an toàn và phải loại bỏ các giới hạn mềm liên quan đến an toàn nếu khả năng này không được hỗ trợ.

Các chương trình điều khiển giám sát và thực hiện các chức năng của trục mềm và giới hạn không gian dựa trên các giới hạn mềm liên quan đến an toàn phải tuân theo 5.4 và chỉ có thể thay đổi được bởi người có thẩm quyền. Nếu giới hạn mềm liên quan đến an toàn bị vi phạm thì một chức năng dừng bảo vệ phải được khởi tạo. Chuyển động trong quá trình có sự vi phạm giới hạn phải ở trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp như đã quy định trong 5.6.3. Thông tin về chỉnh đặt hoạt động và cấu hình của các giới hạn an toàn phải có khả năng được xem xét và lập thành tài liệu với một bộ chỉ định duy nhất sao cho các thay đổi đối với cấu hình có thể nhận biết được một cách dễ dàng.

Giới hạn mềm liên quan đến an toàn phải được chỉnh đặt như một vùng tĩnh tại, không thể thay đổi được nếu không sự khởi tạo lại hệ thống con liên quan đến an toàn và không được cấu hình lại trong quá trình thực hiện tự động chương trình tác vụ. Sự cho phép thay đổi giới hạn mềm liên quan đến an toàn phải được bảo vệ và bảo đảm, ví dụ, cần những người có thẩm quyền để nhập mật khẩu. Một khi đã được chỉnh đặt, các giới hạn mềm liên quan đến an toàn luôn luôn phải được kích hoạt theo sự cấp năng lượng.

Thông tin sử dụng phải bao gồm thông tin về thời gian dừng ở vận tốc lớn nhất cho các giới hạn mềm liên quan đến an toàn bao gồm cả thời gian giám sát và khoảng cách di chuyển trước khi đạt được dừng hoàn toàn. Thông tin bổ sung được cho trong Phụ lục B.

Các tín hiệu ra của vùng liên quan đến an toàn cho sử dụng trong những ứng dụng động lực học của không gian hạn chế phải tuân theo 5.4. Cấu hình phần cứng của các tín hiệu ra phải được công bố trong thông tin sử dụng.

CHÚ THÍCH 1  Các giới hạn trục mềm liên quan đến an toàn có thể rất có ích cho điều khiển chuyển động trên các trục bổ sung không được lắp với các thiết bị giới hạn như đã quy định trong 5.12.2.

CHÚ THÍCH 2  Các giới hạn không gian mềm liên quan đến an toàn có thể rất có ích trong điều khiển chuyển động ở các vùng làm việc có hình dạng không đúng quy cách hoặc bảo vệ chống các điểm có khe hẹp, nhọn được tạo ra bởi hệ thống rô bốt khi xác định cấu hình của giới hạn mềm. Bất cứ thay đổi nào đối với cấu hình cũng sẽ tạo ra một giá trị mới.

5.12.4  Thiết bị giới hạn động lực học

...

...

...

5.13  Chuyển động không có năng lượng dẫn động

Rô bốt phải được thiết kế sao cho các trục có khả năng chuyển động mà không sử dụng năng lượng dẫn động trong các tình huống khẩn cấp hoặc không bình thường. Khi thích hợp, chuyển động của các trục phải do chỉ một người thực hiện. Các cơ cấu điều khiển phải tiếp cận được một cách dễ dàng nhưng phải được bảo vệ chống sự vận hành không có chủ định. Phải đưa ra hướng dẫn về chống vận hành không có chủ định trong thông tin sử dụng cùng với khuyến nghị về đào tạo nhân lực đáp ứng cho các tình huống khẩn cấp hoặc không bình thường.

Thông tin sử dụng phải đưa ra các cảnh báo rằng trọng lực và sự nhả của các cơ cầu phanh có thể tạo ra các nguy hiểm bổ sung, các thông báo cảnh báo phải được đặt gần các cơ cấu kích hoạt (khởi động) khi thích hợp.

5.14  Điều khoản về nâng

Phải đưa ra các hướng dẫn và các điều khoản về nâng rô bốt và các bộ phận cấu thành gắn liền của rô bốt, phải có đủ các hướng dẫn và điều khoản cho nâng chuyển tải trọng đã dự tính.

VÍ DỤ  Các móc nâng, bu lông vòng, lỗ có ren, các rãnh, hốc cho lắp chạc nâng.

CHÚ THÍCH  Đối với các rô bốt rất nhỏ có thể được nâng chuyển bởi một người, phải có đủ hướng dẫn cho nâng chuyển một cách an toàn.

5.15  Đầu kẹp nối điện

Các đầu kẹp nối điện có thể gây ra nguy hiểm nếu chúng bị chia tách hoặc rời ra khỏi mối nối, phải được thiết kế và cấu tạo sao cho ngăn ngừa được sự chia tách bất ngờ.

...

...

...

6  Kiểm tra xác nhận và phê chuẩn các yêu cầu an toàn và các biện pháp bảo vệ

6.1  Yêu cầu chung

Nhà sản xuất rô bốt phải cung cấp cho kiểm tra xác nhận và phê chuẩn thiết kế và cấu tạo của các rô bốt, bao gồm cả các thiết bị, cơ cấu bảo vệ thích hợp, phù hợp với các nguyên tắc được quy định trong các Điều 4 và 5.

Đánh giá rủi ro nên được xem xét lại để đánh giá xem các nguy hiểm hợp lý thấy trước được đã được nhận biết và có các hành động sửa chữa hay chưa.

CHÚ THÍCH  Vì không phải tất cả các nguy hiểm được xác định trong phụ lục A đều áp dụng cho mỗi rô bốt cho nên mức rủi ro gắn liền với một tình huống nguy hiểm đã cho sẽ không như nhau giữa các rô bốt. Cần tiến hành đánh giá rủi ro để xác định các biện pháp bảo vệ thích hợp nào nên được sử dụng cho một rô bốt đã cho.

6.2  Phương pháp kiểm tra xác nhận và phê chuẩn

Kiểm tra xác nhận và phê chuẩn có thể được đáp ứng bằng các biện pháp bao gồm nhưng không hạn chế sau:

- A kiểm tra bằng mắt;

- B các phép thử thực tế

...

...

...

- D quan sát trong quá trình vận hành

- E xem xét lại các sơ đồ ứng dụng riêng, các sơ đồ mạch và tài liệu thiết kế;

- F xem xét lại đánh giá rủi ro dựa trên tác vụ;

- G xem xét lại điều kiện kỹ thuật và thông tin sử dụng

Xem bảng F1

6.3  Kiểm tra xác nhận và phê chuẩn được yêu cầu

Phụ lục F liệt kê các yêu cầu đặc tính riêng được xem là thiết yếu đối với an toàn của rô bốt phải được kiểm tra xác nhận hoặc phê chuẩn, hoặc cả hai. Khi sử dụng các phương pháp thích hợp, phải đánh giá các yêu cầu để xác định xem chúng đã được đáp ứng đầy đủ hay chưa bằng thiết kế và cấu tạo của rô bốt.

CHÚ THÍCH 1  Các mục được liệt kê trong bảng F1 có thể không áp dụng tất cả cho mỗi rô bốt. Có thể có những trường hợp trong đó sẽ không thể kiểm tra xác nhận và/ hoặc phê chuẩn một số mục.

CHÚ THÍCH 2  Bảng F1 không toàn diện hoặc còn bị hạn chế. Có thể có các yêu cầu kiểm tra xác nhận bổ sung tùy thuộc vào thiết kế riêng của rô bốt.

...

...

...

7  Thông tin sử dụng

7.1  Yêu cầu chung

Ghi nhãn (ví dụ, ký hiệu, biểu tượng) và tài liệu hướng dẫn (ví dụ, sổ tay cho vận hành, bảo dưỡng) phải do nhà sản xuất cung cấp phù hợp với TCVN 8373 (ISO 12100) và TCVN 12669-1 (IEC 60204-1).

Khi được cung cấp, các cơ cấu cảnh báo của máy (ví dụ các tín hiệu nghe và nhìn) phải phù hợp với TCVN 8373 (ISO 12100) và TCVN 12669-1 (IEC 60204-1).

7.2  Sổ tay hướng dẫn

Ngoài các yêu cầu của 6.1, mỗi rô bốt phải được kèm theo sổ tay hướng dẫn hoặc phương tiện thích hợp có các nội dung:

a) Tên thương mại, địa chỉ đầy đủ và thông tin cần thiết cho tiếp xúc của nhà sản xuất và nếu cần thiết người đại diện có thẩm quyền hoặc nhà cung cấp có thẩm quyền;

b) Hướng dẫn đưa vào vận hành, lập trình, và thủ tục khởi động lại bao gồm cả các yêu cầu về lắp đặt như các nhu cầu về tiện nghi, tải trọng của sản phẩm, các điều kiện môi trường...

c) Hướng dẫn về cách xem xét kiểm tra và thử nghiệm đầu tiên của rô bốt và các biện pháp bảo vệ rô bốt được thực hiện trước khi sử dụng lần đầu tiên và đưa vào sản xuất, bao gồm cả thử chức năng có điều khiển vận tốc thấp;

...

...

...

e) Hướng dẫn về vận hành an toàn, điều chỉnh và bảo dưỡng, bao gồm cả quy trình kỹ thuật làm việc an toàn, các quy trình kiểm soát năng lượng nguy hiểm và đào tạo được yêu cầu để đạt được mức tay nghề thành thạo cần thiết của những người vận hành thiết bị;

f) Hướng dẫn về vị trí và chức năng của tất cả các hệ thống điều chỉnh bao gồm cả các sơ đồ của giao diện các hệ thống điện, thủy lực và khí nén cần thiết cho lắp đặt, điều chỉnh và lắp đặt.

CHÚ THÍCH  Nội dung này không bao gồm các sơ đồ của rô bốt hoặc các cơ cấu điều khiển khác, các bộ phận cấu thành rô bốt hoặc các thiết bị đã được đăng ký độc quyền.

g) Thông tin về khả năng lựa chọn điều khiển vận tốc cao khi sử dụng giá treo;

h) Hướng dẫn để thông báo cho người thiết kế máy rằng phải cung cấp không gian hạn chế khi rô bốt được thấy trước là sẽ được sử dụng ở vận tốc cao bằng tay;

i) Thông tin về lắp đặt các thiết bị hoặc cơ cấu giới hạn, bao gồm số lượng, vị trí và mức độ điều chỉnh của khả năng giới hạn cơ khí;

j) Hướng dẫn về số lượng, vị trí và áp dụng bất cứ các thiết bị giới hạn phi cơ khí nào;

k) Các khả năng giới hạn động lực học, khi được bao gồm;

l) Thông tin về vị trí dừng thực tế được mong đợi có tính đến khoảng cách dừng khi sử dụng giới hạn mềm liên quan đến an toàn;

...

...

...

n) Thông tin về thời gian và khoảng cách dừng hoặc góc từ lúc bắt đầu có tín hiệu dừng của ba trục có độ dịch chuyển và chuyển động lớn nhất phù hợp với hệ mét trong phụ lục B;

o) Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn của các chức năng an toàn của rô bốt như đã xác định trong 5.4;

p) Đặc tính kỹ thuật cho bất cứ các chất lỏng hoặc chất bôi trơn nào được sử dụng trong bôi trơn, hệ thống phanh hoặc truyền động bên trong rô bốt, bao gồm cả hướng dẫn về lựa chọn đúng, chuẩn bị, áp dụng và bảo dưỡng các vật liệu tiêu dùng khác trong gia công;

q) Hướng dẫn về các phương tiện để giải thoát người bị mắc bẫy trong máy hoặc do máy;

r) Hướng dẫn về di chuyển các trục của rô bốt khi không có năng lượng dẫn động, bao gồm cả các cảnh báo rằng trọng lực và sự nhả ra của các thiết bị phanh có thể tạo ra các nguy hiểm bổ sung;

s) Khuyến nghị về đào tạo nhân lực để đáp ứng cho các tình huống khẩn cấp hoặc không bình thường;

t) Thông tin xác định các giới hạn cho phạm vi chuyển động và khả năng tải trọng, bao gồm cả khối lượng lớn nhất, vị trí và trọng tâm của chi tiết gia công và đồ gá kẹp chặt trong gia công;

u) Các quy trình để tránh sai số lắp trong quá trình bảo dưỡng máy;

v) Thông tin về các tiêu chuẩn có liên quan mà rô bốt phải đáp ứng, bao gồm cả bất cứ các tiêu chuẩn nào đã được một bên thứ ba chứng nhận;

...

...

...

x) Thông tin về các nguy hiểm không được phát hiện gắn liền với sử dụng máy được mong đợi;

y) Các hướng dẫn và cảnh báo rằng vận hành bằng tay phải do những người ở bên ngoài không gian bảo vệ thực hiện;

z) Hướng dẫn rằng trước khi lựa chọn chế độ tự động bất cứ các hàng rào chắn được treo nào cũng phải được đưa trở về trạng thái vận hành hoàn toàn;

aa) Hướng dẫn về bảo quản đúng các giá treo không cáp, nếu được lắp đặt;

bb) Thông tin và thời gian đáp ứng và mất giao tiếp (truyền thông) của các giá treo không cáp, nếu được lắp đặt;

cc) Thông tin về loại dừng của mỗi tín hiệu vào mạch dừng bảo vệ;

Bất cứ các thay đổi hoặc bổ sung nào cho thông tin áp dụng do nhà sản xuất cung cấp phải được bên thực hiện thay đổi hoặc bổ sung cho hệ thống rô bốt cung cấp.

7.3  Ghi nhãn

Mỗi rô bốt phải được ghi nhãn sao cho dễ phân biệt, dễ đọc và bền lâu với các thông tin sau:

...

...

...

b) Ký hiệu của kiểu máy (nghĩa là rô bốt công nghiệp) và số hiệu của mẫu (model) và số hiệu tham chiếu (nếu có);

c) Tháng và năm sản xuất;

d) Khối lượng và/ hoặc trọng lượng của máy;

e) Tầm với lớn nhất và khả năng tải trọng;

f) Dữ liệu cung cấp về hệ thống điện và khí thích hợp, các hệ thống thủy lực và khí nén (ví dụ, các áp suất nhỏ nhất và lớn nhất của khí nén);

g) Các điểm nâng dùng trong vận chuyển và lắp đặt, khi thích hợp;

Các rào chắn, các thiết bị hoặc cơ cấu bảo vệ và các chi tiết khác là một thành phần của rô bốt nhưng không được lắp phải được nhận biết một cách rõ ràng về mục đích sử dụng của chúng. Phải cung cấp bất cứ thông tin nào khác cần thiết cho lắp ráp.

Phụ lục A

...

...

...

Danh sách các nguy hiểm quan trọng

Bảng A1 giới thiệu danh sách các nguy hiểm quan trọng đối với rô bốt và hệ thống rô bốt

CHÚ THÍCH Danh sách trong bảng A1 được rút ra từ TCVN 7383 (ISO 12100)

Bảng A1: Danh sách các nguy hiểm quan trọng

No

Loại hoặc nhóm

Ví dụ về các nguy hiểm

Viện dẫn điều

Nguồn gốc

...

...

...

1

Các nguy hiểm cơ khí

- Các chuyển động (bình thường hoặc bất ngờ) của bất cứ phần nào của cánh tay rô bốt (bao gồm cả lưng)

- Các chuyển động (bình thường hoặc bất ngờ) của cơ cấu tác động cuối hoặc bất cứ chi tiết di động nào của buồng rô bốt

- các chuyển động (bình thường hoặc bất ngờ) của các trục bên ngoài

- Hư hỏng của cơ cấu tác động cuối (tách ly)

- Chuyển động của dụng cụ trên cơ cấu tác động cuối ở vị trí bảo dưỡng

- Chuyển động không có chủ định của các máy hoặc các chi tiết trong buồng rô bốt trong các hoạt động nâng chuyển

- Các vật liệu và sản phẩm rơi hoặc phóng ra

...

...

...

- Sự thoát ra không có chủ định của dụng cụ

- Chuyển động không có chủ định của máy liên kết

- Thao tác bằng tay các sản phẩm và vật liệu, bao gồm cả sự phụt ra

- Chuyển động thẳng hoặc quay của dụng cụ sắc nhọn trên cơ cấu tác động cuối

- Chuyển động của các chi tiết (bộ phận) rô bốt

- Chuyển động của bộ phận có cạnh sắc được giữ bởi rô bốt

- Chuyển động quay của dụng cụ trên cơ cấu tác động cuối

- Chuyển động quay hoặc thẳng của máy liên kết hoặc dụng cụ của máy trong buồng rô bốt

- Chuyển động quay của bất cứ trục nào của rô bốt

...

...

...

- Giữa cánh tay rô bốt và bất cứ vật cố định nào

- Giữa cơ cấu tác động cuối và bất cứ vật cố định nào (hàng rào, dầm, xà)

- Giữa các đồ gá (ngã vào), giữa các chuyển động kiểu con thoi, các phương tiện khác

- Chuyển động thẳng hoặc quay của dụng cụ sắc trên cơ cấu tác động cuối hoặc trên các trục ngoài, chi tiết được nâng chuyển và thiết bị liên kết

- Chuyển động không có chủ định của một cơ cấu tác động cuối (quá trình gia công riêng cho bánh mài...)

- Chuyển động hoặc sự kích hoạt không có chủ định của một cơ cấu tác động cuối hoặc thiết bị liên kết (bao gồm cả các trục ngoài được điều khiển bởi rô bốt)

- Sự giải phóng bất ngờ của năng lượng tiềm tàng từ các nguồn dự trữ

- Người, đè bẹp

- Cắt

...

...

...

- Vướng mắc vào

- Kéo vào hoặc mắc bẫy

- Va đạp

- Đâm hoặc đâm thủng

- Ma sát, trầy da

- Chất lỏng/ khí ga cao áp phóng hoặc phụt ra

Điều 4

5.2.1

5.2.3

...

...

...

5.6

5.7

5.8.4

5.9

5.10

5.11

5.12

5.13

5.14

...

...

...

Các nguy hiểm điện

- Tiếp xúc với các chi tiết hoặc đầu nối có điện

- Nhầm lẫn các điện áp khác nhau trong phạm vi một hệ thống

- Tiếp xúc với các linh kiện riêng biệt trong mạch điện (điện tử), nghĩa là các tụ điện

- Phơi nhiễm trước chớp sáng hồ quang

- Quá trình sử dụng điện áp cao hoặc tần số cao, nghĩa là sơn tĩnh điện, nung nóng bằng cảm ứng

- Các ứng dụng về hàn sử dụng điện áp cao

- Điện giật

- Bỏng hoặc phồng dộp da

...

...

...

- Đau mắt do tia lửa điện

- Ảnh hưởng tới nhịp tim

Điều 4

5.2.4

5.2.5

5.2.6

5.2.9

5.15

3

...

...

...

- Các bề mặt nóng gắn liền với cơ cấu tác động cuối hoặc thiết bị liên kết hoặc chi tiết gia công

- Các bề mặt lạnh hoặc vật lạnh

- Môi trường nổ gây ra bởi quá trình gia công, nghĩa là sơn (các hạt phun mù, sơn bột), các dung mỗi dễ bốc cháy, bụi mài và phay

- Phơi nhiễm trước các nhiệt độ cực hạn được yêu cầu để hỗ trợ cho quá trình gia công

- Bỏng

- Cháy, nổ

- Bức xạ từ các nguồn nhiệt

- Hít thở phải khói độc hại

- Mất (khử) nước

...

...

...

4

Các nguy hiểm tiếng ồn

- Mất cân bằng, không định hướng được trong vùng làm việc của buồng rô bốt

- Không có khả năng cho hai người được chỉ định thực hiện một tác vụ để phối hợp các hoạt động của họ thông qua nói chuyện bình thường

- Mức tiếng ồn xung quanh quá cao hoặc gây sao lãng cho việc nghe hoặc hiểu các tín hiệu cảnh báo nguy hiểm bằng âm thanh

- Phơi nhiễm trong thời gian dài trước các mức tiếng ồn cao

- Ảnh hưởng tới khả năng nghe và mất thăng bằng, mất sự nhận biết

- Ảnh hưởng tới sự giao tiếp bằng nói, hiểu thấu các tín hiệu âm thanh

- Mất khả năng nghe

...

...

...

5

Các nguy hiểm nung

- Sự tháo lỏng của các mối nối, các chi tiết kẹp chặt, các chi tiết, bộ phận dẫn đến sự dừng bất ngờ hoặc thải ra các chi tiết

- Mệt mỏi

- Tổn hại đến thần kinh

- Làm rối loại hệ mạch

Điều 4

5.2.3

6

...

...

...

- EMF cản trở sự vận hành đúng của hệ thống rô bốt

- Phơi nhiễm trước bức xạ có liên quan đến quá trình gia công, nghĩa là hàn hồ quang, lazer

- Bỏng

- Gây ốm đau bệnh tật

Điều 4

7

Các nguy hiểm của vật liệu/ chất

- Bảo dưỡng, bôi trơn và thay các chi tiết được bao phủ trong các chất lỏng; các chất lỏng làm mát và sử dụng trong gia công

- Các hư hỏng bất ngờ đối với các chi tiết cơ khí và linh kiện điện của các hệ thống rô bốt, các hệ thống bảo vệ

...

...

...

- Hít phải khói và bụi ăn mòn

- Bỏng

Điều 4

8

Các nguy hiểm công thái học

- Giá treo dạy học được thiết kế không tốt, giao diện người - máy đụng chạm vào màn chắn hoặc panen của người thao tác quá xa hoặc quá cao

- Trạm chất tải/ dỗ tải được thiết kế không tốt, khoảng cách giữa vị trí hợp chi tiết và vùng chất tải/ dỗ tải quá dài

- Các thiết bị có thể bảo vệ được thiết kế không tốt

- Vị trí của các cơ cấu điều khiển không thích hợp

...

...

...

- Khó với tới, phơi nhiễm trước các nguy hiểm bổ sung do vị trí của các cơ cấu vận hành không thích hợp

- Khó với tới, phơi nhiễm trước các nguy hiểm bổ sung do vị trí của các chi tiết, bộ phận không thích hợp, cần có lối vào bảo dưỡng đã dự định (xử lý sự cố, sửa chữa, điều chỉnh)

- Mỏi mệt

- Va đập

- Ngã

- Mất nhận biết

- Căng thẳng

- Hậu quả của lỗi sai sót của con người

Điều 4

...

...

...

5.3.4

5.14

8

Các nguy hiểm công thái học

- Khó nhận ra các nguy hiểm và tình huống nguy hiểm do không được chiếu sáng đầy đủ vùng làm việc

- Các chi tiết trong các hàng rào cản trở sự chiếu sáng

- Các thiết bị HMI được đặt quá cao hoặc quá thấp không thuận tiện cho nhìn (quan sát)

...

...

...

Các nguy hiểm gắn liền với môi trường sử dụng máy

- Các thiết bị lắp đặt trong vùng có động đất

- Không nhận biết hết được vấn đề thực tế và vấn đề phức tạp dẫn đến có các hành động không đúng và không cần thiết

- Một hành động hoặc hư hỏng làm tăng tính nghiêm trọng của tổn hại nghĩa là thay vì cố gắng tránh một cạnh sắc lại tiếp xúc với một bề mặt nóng

- Lực lớn

- Gây ra hư hỏng

- Hành động phản ứng không an toàn

Điều 4

10

...

...

...

- Vận tốc của hệ thống rô bốt có thể điều chỉnh được dẫn đến các tác vụ khác nhau được thực hiện với các vận tốc rất khác nhau

- Sự trục trặc của cơ cấu điều khiển dẫn đến hậu quả ngắt các cơ cấu kẹp giữ trên bàn chất tải hoặc tại các cơ cấu tác động cuối gây ra chuyển động dưới tác dụng của các lực còn lại (quán tính, trọng lực các phương tiện có lắp lò xo)

- Sự trục trặc của cơ cấu điều khiển dẫn đến hậu quả ngắt (nhả) phanh của cánh tay rô bốt; sự nhả phanh làm cho các bộ phận của rô bốt chuyển động dưới tác dụng của các lực còn lại (quán tính, trọng lực, các phương tiện có lắp lò xo/tính năng) một cách bất ngờ

- Các chuyển động bất ngờ của rô bốt, các cơ cấu tác động cuối, trục phụ hoặc máy liên kết

- Một thiết bị bảo vệ không vận hành được như mong đợi

- Một máy liên kết không vận hành đúng chức năng mong đợi

- Các ống mềm không được kẹp chặt đã lỏng ra và các chi tiết tách ly hoặc đập vào xung quanh

- Các chi tiết được lắp đặt không đúng đã tạo ra chuyển động bất ngờ/ nguy hiểm

- Các chi tiết có tốc độ quang cao bị gãy hoặc không ăn khớp với thiết bị hàn

...

...

...

- Tiếp xúc với quá trình gia công có liên quan đến thúc ép ra (nghĩa là hàn điểm)

- Chi tiết của thiết bị hàn bị hư hỏng

- Chi tiết của rô bốt hoặc máy liên kết không được kìm hãm (được giữ ở vị trí bằng trọng lực) bị hư hỏng hoặc bị lật

- Xử lý tai nạn trong quá trình đưa vào vận hành hoặc đưa ra khỏi vận hành

- Các chi tiết có thể bị rơi nếu không được kẹp chặt đúng hoặc lắp đặt không đúng

- Chiếu sáng không đủ trong vùng làm việc của người thao tác hoặc buồng rô bốt

- Sàn dễ trượt

- Vị trí của các tiện nghi tồi tàn, không thuận tiện

- Các nguy hiểm riêng của ứng dụng

...

...

...

- Các ảnh hưởng bên ngoài đến nguồn năng lượng

- Khởi động không định trước được

Điều 4

5.2.2

5.2.3

5.2.4

5.2.5

5.2.6

5.2.7

...

...

...

5.3.3

5.3.5

5.4

5.5

5.7

5.8

5.9

5.10

...

...

...

(Quy định)

Thời gian dừng và khoảng cách theo hệ mét

Đây là một chỉ số được sử dụng trong trình bày thông tin sử dụng được yêu cầu trong 7.2.n để đảm bảo các dữ liệu được tiêu chuẩn hóa từ tất cả các nhà sản xuất. Thông tin này cần thiết cho tính toán khoảng cách an toàn trong áp dụng các thiết bị bảo vệ. Để làm cho thông tin này có ích và thực tế, cần cung cấp các giá trị cho các bước biến đổi tới các điều kiện tối đa để có thể đoán trước được các điều kiện vận hành thực tế.

Thử nghiệm phải tuân theo các điều kiện từ đặc tính quy định trong ISO 9283:1998, Điều 6, khi thích hợp yêu cầu này bao gồm các lĩnh vực sau:

a) Tay máy phải được làm nóng trước khi thử;

b) Rô bốt phải được lắp theo các yêu cầu của nhà sản xuất;

c) Các yêu cầu về năng lượng, nhiệt độ..v..v. của môi trường phải được đáp ứng;

d) Phải thiết lập một quy trình thử đúng;

e) Phương pháp đo phải được quy định.

...

...

...

Yêu cầu về các dữ liệu như sau:

- Thời gian dừng phải được xác định từ sự khởi tạo một tín hiệu dừng khi toàn bộ chuyển động của tay máy dừng lại;

- Nếu sẵn có các giá trị mô phỏng có hiệu lực thì các giá trị này có thể thu được bằng sử dụng mô hình.

CHÚ THÍCH  Dữ liệu này thay đổi tùy thuộc vào các độ trễ bổ sung thêm do đặc tính và cấu hình của hệ thống điều khiển, nghĩa là các giá treo không cáp.

Khoảng cách dừng phải được xác định như tổng khoảng cách di chuyển sau khi khởi tạo một tín hiệu dừng. Khoảng cách phải được cung cấp theo đơn vị dài hoặc đơn vị góc khi thích hợp.

Đối với loại dừng 0 phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1), các phương pháp đo trong các điều kiện tối đa (nghĩa là vận tốc lớn nhất, tải trọng lớn nhất và dịch chuyển lớn nhất) là đầy đủ. Nếu rô bốt có loại dừng 1 thì phải cung cấp các dữ liệu bổ sung và các hệ số hiệu chỉnh. Đối với loại dừng 1, các giá trị của thời gian dừng và khoảng cách phụ thuộc vào vận tốc, tải trọng và phần kéo dài (mở rộng) phải được công bố cho 33%, 66% và 100% của giá trị lớn nhất, trừ khi các giá trị này dựa trên thiết kế có thể được rút ra từ các giá trị lớn nhất. Trong trường hợp này, cần cung cấp các giá trị lớn nhất 100% cùng với các công thức để thu được các giá trị trung gian.

Các giá trị được sử dụng cho vận tốc, tải trọng và phần kéo dài (mở rộng) phải tiêu biểu cho các giá trị lớn nhất. Nhà sản xuất phải mô tả cách mà người tích hợp có thể thực hiện phép đo khoảng cách và thời gian dừng của riêng mình trong một buồng rô bốt thực tế với một rô bốt thực tế và với dụng cụ và các tải trọng thực tế.

Phải cung cấp các dữ liệu cho ba trục có độ dịch chuyển lớn nhất. Một ví dụ về trình bày được giới thiệu trên Hình B1.

...

...

...

X vận tốc, tính theo mm/s

Y thời gian dừng, tính theo s

^a tải trọng, tính theo %

CHÚ THÍCH  Thời gian dừng của trục 1 đối với vận tốc và trọng tải, loại dừng 1.

Hình B1: Ví dụ về biểu đồ cho thời gian dừng

Phụ lục C

(Tham khảo)

Đặc tính chức năng của cơ cấu có thể bảo vệ ba vị trí

...

...

...

Chú dẫn

1  vị trí 1

2  vị trí 2

3  vị trí 3

4  ON

5  OFF

6  ép (ấn)vào

7  kéo ra

8  giữ nhẹ nhàng

...

...

...

a  khi chi tiết của cơ cấu điều khiển được ép hoàn toàn tới vị trí 3, tiếp điểm được mở trở lại

b  khi chi tiết của cơ cấu điều khiển từ vị trí 3 về vị trí 1, tiếp điểm vẫn được mở mà không đi qua vị trí 2.

Hình C1. Đặc tính chức năng của cơ cấu có thể bảo vệ ba vị trí

Phụ lục D

(Tham khảo)

Đặc tính tùy chọn

D1. Yêu cầu chung

Các yêu cầu quy định trong các Điều 4 đến 7 là tối thiểu để bảo đảm an toàn của một rô bốt. Nhiều đặc tính bổ sung có thể được thêm vào cho rô bốt để nâng cao an toàn nhưng không phải là những điều khoản về an toàn cần thiết phải có theo nhận thức truyền thống, hoặc không yêu cầu các tiêu chí đặc tính liên quan đến an toàn riêng phù hợp với TCVN 7384 -1 (ISO 13849-1) hoặc các tiêu chuẩn tương tự.

...

...

...

CHÚ THÍCH 1  Các đặc tính trong các Điều D2, D3 và D4 là rất quan trọng đối với khả năng thích ứng trong lắp đặt và chắc chắn là rô bốt sẽ được sử dụng lại cho một ứng dụng khác với ứng dụng mà nó đã được thiết kế và cấu hình lúc ban đầu.

CHÚ THÍCH 2  Các đặc tính trong các Điều D5, D6 và D7 không phải là đặc tính “liên quan đến an toàn” nhưng tạo ra mức an toàn nâng cao trong hệ thống rô bốt.

D2. Chức năng đưa ra dừng khẩn cấp

a) Khả năng của các chức năng đưa ra dừng khẩn cấp như đã nêu trong 5.5.1 là cung cấp một quá trình dừng khẩn cấp chung (dừng khẩn cấp rô bốt cũng như một hệ thống rô bốt)

b) Khả năng của thiết bị dừng khẩn cấp là vẫn vận hành được khi không có năng lượng cấp cho bộ điều khiển rô bốt phù hợp với 5.5.2

D3. Đặc tính của thiết bị (cơ cấu) có thể bảo vệ

a) Khả năng của các chức năng đưa thiết bị có thể bảo vệ kết nối vào mạch chung điều khiển rô bốt và thiết bị.

b) Khả năng kết nối nhiều thiết bị có thể bảo vệ bổ sung vào một mạch có thể bảo vệ.

D4. Lựa chọn chế độ

...

...

...

b) Tín hiệu ra phải tuân theo 5.7.1

D5. Cảm biến chống va chạm

Để ngăn ngừa có hiệu quả nhất tổn hại cho con người rô bốt nên dừng lại và tạo ra một tín hiệu nhận biết khi cảm biến một va chạm và không di chuyển tới vị trí khác mà không có sự can thiệp của người thao tác.

D6. Duy trì độ chính xác đường dẫn qua tất cả các vận tốc

Yêu cầu này có thể giới hạn nhu cầu cảm nhận để giám sát sự di chuyển của rô bốt ra khỏi một vị trí có nguy hiểm

D7. Trục mềm liên quan đến an toàn và giới hạn không gian

Như đã mô tả trong 5.12.3, các giới hạn này có thể cho phép tạo ra sự lập trình không gian không bao gồm giới hạn quy định và không gian bao gồm cả giới hạn quy định

D8. Đo đặc tính dừng

Khi được cung cấp, phép đo và giám sát đặc tính dừng nên đưa ra một hoặc nhiều đặc tính sau:

...

...

...

b) Lựa chọn sự kiện nhập dữ liệu để xác định sự khởi động của sự kiện dừng (ví dụ, dữ liệu nhập của thiết bị bảo vệ, tín hiệu dừng bảo vệ);

c) Chỉnh đặt các giới hạn cho cảnh báo khi các giới hạn này bị vượt quá.

Phụ lục E

(Tham khảo)

Ghi nhãn

Bảng E1 giới thiệu các ký hiệu bằng hình vẽ có thể được sử dụng để mô tả các chế độ vận hành đã cho trong 5.7. Có thể đưa vào văn bản mô tả bổ sung các ký hiệu bằng hình vẽ để có thể giải thích rõ cho việc cung cấp thông tin về lựa chọn chế độ và đặc tính mong đợi.

Bảng E1: Nhãn cho chế độ vận hành của Rô bốt

Điều

...

...

...

Ký hiệu bằng hình vẽ

Viện dẫn ISO 7000

5.7.2

Tự động

0017

5.7.3

Vận tốc thấp bằng tay

...

...

...

Phụ lục F

(Quy định)

Các phương tiện kiểm tra xác nhận các yêu cầu và biện pháp an toàn

Bảng F1 liệt kê các yêu cầu đặc tính được xem là thiết yếu đối với an toàn của rô bốt phải được kiểm tra xác nhận hoặc phê chuẩn, hoặc cả hai.

Về các chú thích sử dụng trong bảng này, xem 6.3

Bảng F1: Các phương tiện kiểm tra xác nhận các yêu cầu và biện pháp an toàn

Điều

Yêu cầu và/ hoặc các biện pháp an toàn áp dụng

...

...

...

A

B

C

D

E

F

G

5.2

Yêu cầu chung

...

...

...

Các rào chắn cố định hoặc di động được lắp để ngăn ngừa sự phơi nhiễm trước các nguy hiểm như các trục, bánh răng, đai truyền hoặc cơ cấu đòn bảy

X

X

5.2.1

...

...

...

X

X

5.2.1

Các rào chắn di động phải được khóa liên động đối với các chuyển động nguy hiểm sao cho các chuyển động nguy hiểm phải dừng lại trước khi đi tới các nguy hiểm

...

...

...

X

X

X

X

5.2.1

Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn của hệ thống khóa liên động phải tuân theo 5.4

...

...

...

X

5.2.2

Mất năng lượng hoặc năng lượng không ổn định không được dẫn đến nguy hiểm

X

...

...

...

X

X

5.2.2

Khởi tạo lại năng lượng không được gây ra chuyển động

X

...

...

...

X

5.2.2

Mất hoặc thay đổi năng lượng điện, thủy lực, khí nén, chân không không được dẫn đến nguy hiểm

X

X

...

...

...

5.2.2

Phải có các biện pháp bảo vệ bổ sung để bảo vệ chống lại các nguy hiểm không được bảo vệ bằng thiết kế

X

...

...

...

X

5.2.2

Các nguy hiểm không được bảo vệ của sử dụng mong đợi phải được xác định trong thông tin sử dụng

X

...

...

...

5.2.3

Các bộ phận của rô bốt được thiết kế, cấu tạo, kẹp chặt, hoặc chứa đựng phải bảo đảm giảm tới mức tối thiểu các nguy hiểm gây ra bởi đứt gãy, nới lỏng hoặc giải phóng năng lượng dự trữ

X

X

X

...

...

...

Phải có khả năng cách ly năng lượng nguy hiểm đối với rô bốt bằng cách khóa hoặc kẹp chặt ở vị trí không thể kích hoặc tháo được

X

X

X

X

5.2.5

...

...

...

X

X

X

5.2.5

Phải dán nhãn để nhận biết nguy hiểm của năng lượng dự trữ

...

...

...

5.2.6

Các tác động mong đợi của nhiễu điện từ (EMI), nhiều tần số vô tuyến (RFI) và phóng tĩnh điện (ESD) không được khởi tạo chuyển động nguy hiểm

...

...

...

5.2.7

Thiết bị điện của rô bốt phải được thiết kế, cấu tạo phù hợp với các yêu cầu có liên quan của IEC 60204-1

X

X

...

...

...

X

X

5.3

Cơ cấu điều khiển khởi động

5.3.2

Các cơ cấu khởi động phải được thiết kế hoặc định vị sao cho ngăn ngừa được vận hành không có chủ định

X

...

...

...

5.3.3

Trạng thái của các cơ cấu điều chỉnh khởi động phải được chỉ báo rõ ràng

X

X

...

...

...

X

5.3.3

Nếu sử dụng đèn chỉ thị thì đèn phải có vụ trí lắp đặt thích hợp và có màu sắc đáp ứng các yêu cầu của IEC 60204-1

X

...

...

...

5.3.4

Các cơ cấu điều khiển khởi động phải được ghi nhãn để chỉ rõ chức năng của chúng

X

...

...

...

5.3.5

Khi rô bốt đang ở trong điều kiện điều khiển tại chỗ bằng giá treo hoặc điều khiển thiết bị dạy học khác, không cho phép khởi tạo chuyển động của rô bốt hoặc thay đổi sự lựa chọn điều khiển tại chỗ từ bất cứ nguồn nào khác

X

X

X

...

...

...

5.4

Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn (Phần cứng/ phần mềm)

5.4.1

Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn mà thiết bị cần đáp ứng phải được công bố rõ ràng trong thông tin sử dụng

...

...

...

X

5.4.1

Các dữ liệu và tiêu chí cần thiết để xác định đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn phải được đưa vào thông tin sử dụng

...

...

...

X

5.4.2

Các chi tiết liên quan đến an toàn của hệ thống điều khiển phải tuân theo PL=d với loại kết cấu 3, hoặc SIL2 với dung sai lỗi phần cứng 1, với khoảng thời gian thử không dưới 20 năm

X

...

...

...

5.4.2

Các lỗi đơn phải được phát hiện tại lúc hoặc trước khi có lệnh tiếp sau về an toàn

X

X

X

...

...

...

Khi xảy ra các lỗi đơn, chức năng an toàn phải luôn được thực hiện và phải duy trì một trạng thái an toàn tới khi lỗi được phát hiện và được sửa chữa

5.4.2

...

...

...

X

X

X

X

5.4.3

Lựa chọn các tiêu chí đặc tính liên quan đến an toàn khác phải được xác định riêng và các giới hạn thích hợp và các phòng ngừa phải được đưa vào thông tin sử dụng

...

...

...

X

X

X

X

X

5.5

Chức năng dừng của rô bốt

5.5.1

...

...

...

X

X

5.5.1

Các chức năng dừng phải có phương tiện để kết nối các thiết bị bảo vệ bên ngoài

...

...

...

X

5.5.2

Rô bốt phải có một hoặc nhiều mạch dừng khẩn cấp

...

...

...

X

5.5.2

Mỗi trạm điều khiển phải có một chức năng dừng khẩn cấp được khởi tạo bằng tay

X

X

...

...

...

X

5.5.2

Chức năng dừng khẩn cấp chỉ có thể được đặt lại bằng tác động bằng tay có thể khởi động lại được nhưng không gây ra sự khởi động lại

X

X

...

...

...

X

X

5.5.2

Lựa chọn loại 0 hoặc loại 1 phải được xác định bằng đánh giá rủi ro

...

...

...

X

5.5.2

Khi cung cấp đặc tính của một tín hiệu ra dừng khẩn cấp thì tín hiệu ra phải tiếp tục vận hành khi lấy đi năng lượng của rô bốt hoặc một tín hiệu dừng khẩn cấp phải được tạo ra nếu tín hiệu ra không tiếp tục vận hành

X

X

...

...

...

5.5.2

Thiết bị (cơ cấu) dừng khẩn cấp phải tuân theo TCVN 12669-1 (IEC 60204-1) và TCVN 6719 (ISO 13850)

X

X

X

X

...

...

...

5.5.3

Rô bốt phải có một hoặc nhiều chức năng dừng bảo vệ có khả năng kết nối với bên ngoài

X

X

...

...

...

Đặc tính của chức năng dừng bảo vệ phải tuân theo các yêu cầu của 5.4

X

X

5.5.3

...

...

...

X

X

X

5.5.3

Ít nhất phải có một chức năng dừng bảo vệ thuộc loại 0 hoặc 1

...

...

...

X

X

X

5.5.3

Khi cung cấp một chức năng dừng bảo vệ bổ sung sử dụng loại dừng 2, bất cứ chuyển động không có chủ định nào của rô bốt ở trạng thái đứng yên an toàn hoặc hư hỏng được phát hiện của chức năng dừng bảo vệ phải dẫn đến loại dừng 0 phù hợp với IEC 60204-1

...

...

...

X

5.5.3

Nếu được cung cấp, đặc tính của chức năng đứng yên an toàn và chức năng giám sát phải tuân theo 5.4

...

...

...

X

5.5.3

Thông tin sử dụng phải mô tả loại dừng của mỗi tín hiệu vào mạch dừng bảo vệ

...

...

...

X

5.6

Điều khiển vận tốc thấp

5.6.1

Vận tốc của mặt bích lắp và một TCP được lựa chọn phải điều khiển được ở các vận tốc có thể lựa chọn được

X

...

...

...

X

5.6.1

Phải cung cấp một đặc tính dịch chuyển để có thể cho phép điều khiển vận tốc TCP

X

X

X

...

...

...

X

5.6.2

Khi vận hành trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp, vận tốc của TCP không được vượt quá 250mm/s

X

X

...

...

...

5.6.3.1

Khi được cung cấp, điều khiển vận tốc thấp liên quan đến an toàn phải tuân theo 5.4.2 để bảo đảm cho giới hạn vận tốc thấp không bị vượt quá trong điều kiện có lỗi

X

X

X

...

...

...

5.6.4

Khi được cung cấp, vận tốc của TCP phải được giám sát phù hợp với 5.4.2

X

X

X

...

...

...

5.6.4

Nếu vận tốc vượt quá giới hạn đã lựa chọn, phát phát ra dừng bảo vệ

X

X

X

...

...

...

Chế độ vận hành

5.7.1

Phải lựa chọn được các chế độ vận hành với một bộ chọn có thể khóa được ở mỗi vị trí

X

X

...

...

...

5.7.1

Mỗi bộ chọn phải nhận biết được một cách rõ ràng và chỉ cho phép lựa chọn một chế độ tại một thời điểm

X

X

...

...

...

Các phương tiện lựa chọn khác phải cung cấp chỉ báo rõ ràng về chế độ được lựa chọn và bản thân chúng không được khởi tạo chuyển động của rô bốt hoặc các nguy hiểm

X

X

X

X

5.7.1

...

...

...

X

X

5.7.2

Các biện pháp bảo vệ phải vận hành khi thực hiện chương trình tác vụ của rô bốt ở chế độ tự động

...

...

...

X

X

X

5.7.2

Phải ngăn cản sự vận hành tự động nếu phát hiện ra bất cứ trạng thái dừng nào

...

...

...

X

5.7.2

Chuyển mạch từ chế độ tự động phải dẫn đến dừng

X

...

...

...

X

X

5.7.3

Chế độ vận tốc thấp bằng tay phải đáp ứng các yêu cầu của 5.3.4 và 5.6

X

X

...

...

...

X

5.7.3

Chế độ vận tốc thấp bằng tay phải cho phép rô bốt vận hành với sự can thiệp của con người

X

X

...

...

...

5.7.3

Điều khiển bằng tay từ trong không gian bảo vệ phải được thực hiện ở vận tốc thấp với một cơ cấu điều khiển giữa cho chạy và một thiết bị có thể bảo vệ

X

X

...

...

...

5.7.3

Thông tin sử dụng phải đưa ra hướng dẫn rằng mỗi khi có thể thực hiện được, phải thực hiện vận hành bằng tay đối với tất cả mọi người ở bên ngoài không gian bảo vệ

...

...

...

5.7.3

Thông tin sử dụng phải đưa ra hướng dẫn rằng các hàng rào chắn treo phải được đưa vào vận hành hoàn toàn trước khi lựa chọn chế độ tự động

X

...

...

...

Sự lựa chọn đòi hỏi phải có một tác động có chủ định và một hoạt động xác nhận bổ sung

X

X

X

5.7.4

...

...

...

X

X

X

X

X

5.7.4

Giá treo được cung cấp phù hợp với 5.8 phải có chức năng giữ cho chạy ngoài thiết bị (cơ cấu) có thể bảo vệ

...

...

...

X

X

X

5.7.4

Phải cung cấp các phương tiện để điều chỉnh gia tăng vận tốc từ giá trị ban đầu tới toàn bộ giá trị đã lập trình trong nhiều bước

X

...

...

...

X

X

5.7.4

Giá treo phải chỉ báo vận tốc đã điều chỉnh

X

X

...

...

...

X

5.7.4

Vận tốc của rô bốt phải được giới hạn tới giới hạn vận tốc ban đầu khi thiết bị có thể bảo vệ được khởi tạo lại bằng cách đặt công tắc ở vị trí giữa sau khi đã kéo ra hoặc ép vào hoàn toàn

X

...

...

...

X

5.7.4

Một cách tùy chọn, cần phải có một tác động có chủ định riêng biết để đưa về vận tốc cao hơn đã được lựa chọn trước khi công tắc của thiết bị có thể bảo vệ đã được kéo ra hoặc ép vào

X

X

...

...

...

5.7.4

Sự lựa chọn để lại bắt đầu vận tốc cao hơn khi sử dụng tác động riêng biệt phải trở nên không có hiệu quả sau thời gian không quá 5 phút sau khi ngắt thiết bị có thể bảo vệ

X

X

X

...

...

...

5.7.4

Thông tin sử dụng phải đưa ra hướng dẫn và cảnh báo rằng mỗi khi có thể thực hiện được phải thực hiện chế độ vận hành bằng tay đối với tất cả mọi người ở bên ngoài không gian bảo vệ

...

...

...

5.7.4

Thông tin sử dụng phải hướng dẫn rằng bất cứ các hàng rào chắn treo nào cũng phải được đưa vào vận hành hoàn toàn trước khi lựa chọn chế độ tự động

X

...

...

...

Cơ cấu điều khiển giá treo

5.8.2

Chuyển động của rô bốt được khởi tạo từ giá treo hoặc cơ cấu điều khiển dạy học phải ở trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp như đã quy định trong 5.6

X

X

X

...

...

...

5.8.2

Khi các cơ cấu điều khiển có các phương tiện để lựa chọn vận tốc cao bằng tay thì rô bốt phải đáp ứng các yêu cầu của 5.7.4

X

X

X

...

...

...

Giá treo phải có một cơ cấu có thể bảo vệ ba vị trí

X

X

X

5.8.3

...

...

...

X

X

X

5.8.3a)

Thiết bị (cơ cấu) có thể bảo vệ phải hoạt động độc lập với tất cả các chức năng/ thiết bị điều khiển chuyển động khác

...

...

...

X

X

5.8.3b)

Kéo/ ép cơ cấu có thể bảo vệ qua vị trí giữa phải dừng các mối nguy hiểm

...

...

...

X

X

5.8.3c)

Khi đi từ vị trí được ép vào hoàn toàn tới vị trí giữa không cho phép rô bốt có chuyển động

X

...

...

...

X

X

5.8.3d)

Nhiều công tắc trên một thiết bị có thể bảo vệ: khi chỉ có một công tắc ở vị trí giữa, kéo/ ép công tắc qua vị trí giữa phải làm cho các nguy hiểm dừng lại

X

...

...

...

X

X

5.8.3d)

Nhiều công tắc trên một thiết bị có thể bảo vệ: ép bất cứ công tắc nào qua vị trí giữa phải gây ra dừng bảo vệ

X

X

...

...

...

X

5.8.3d)

Nhiều công tắc trên một thiết bị có thể bảo vệ: khi có nhiều hơn một công tắc ở vị trí giữa thì kéo các công tắc bổ sung ra không được gây ra dừng bảo vệ

...

...

...

5.8.3d)

Thông tin sử dụng phải mô tả chức năng của công tắc kép có thể bảo vệ và cảnh báo rằng các nguy hiểm có tiềm năng vẫn tồn tại

...

...

...

5.8.3e)

Nhiều thiết bị có thể bảo vệ: không thể chuyển động trừ khi tất cả các thiết bị có thể bảo vệ ở vị trí giữa

X

X

X

...

...

...

Một thiết bị có thể bảo vệ bị rơi không được dẫn đến hư hỏng cho phép xảy ra chuyển động

X

5.8.3g)

...

...

...

X

X

5.8.3g)

Tín hiệu ra có thể bảo vệ phải tuân theo 5.4

...

...

...

X

X

5.8.3h)

Dừng bảo vệ phải được khởi tạo khi chế độ thay đổi trong khi thiết bị có thể bảo vệ ở vị trí giữa

...

...

...

X

X

5.8.3h)

Sau thay đổi chế độ với thiết bị có thể bảo vệ ở vị trí giữa, thiết bị có thể bảo vệ cần được kéo ra và lại có thể bảo vệ trước khi năng lượng dẫn động có thể được cung cấp

X

...

...

...

X

X

5.8.4

Giá treo phải có một chức năng dừng phù hợp với 5.5.2

X

X

...

...

...

X

5.8.4

Chức năng dừng khẩn cấp của giá treo phải sử dụng một cơ cấu dừng khẩn cấp phù hợp với TCVN 6719 (ISO 13850)

X

...

...

...

X

5.8.5

Vận hành tự động không thể đạt được chỉ từ riêng giá treo

X

X

X

...

...

...

5.8.5

Phải trang bị một phương tiện cho hoạt động xác nhận riêng biệt về bên ngoài không gian bảo vệ

X

X

X

...

...

...

5.8.6

Phải cung cấp chỉ bảo nhìn để xác định hoạt động của giá treo

X

X

X

...

...

...

Mất giao tiếp (truyền thông) đến giá treo phải dẫn đến dừng bảo vệ

X

X

5.8.6

...

...

...

X

X

5.8.6

Cần tránh nhầm lẫn giữa hoạt động và không hoạt động của các cơ cấu dừng khẩn cấp bằng cách cung cấp sự bảo quản hoặc thiết kế thích hợp

...

...

...

X

X

5.8.6

Thông tin sử dụng cần mô tả sự bảo quản hoặc thiết kế

...

...

...

X

5.8.6

Thời gian đáp ứng lớn nhất cho thông tin liên lạc dữ liệu và cho mất thông tin liên lạc (giao tiếp) phải được đề cập trong thông tin sử dụng

X

...

...

...

X

X

5.8.7

Khả năng điều khiển nhiều rô bốt phải đáp ứng các yêu cầu trong 5.9

X

...

...

...

X

5.9

Điều khiển chuyển động đồng thời

5.9.1

Giá treo dạy học phải có khả năng di chuyển một hoặc nhiều rô bốt một cách độc lập hoặc trong chuyển động đồng thời

X

...

...

...

X

X

5.9.1

Khi ở trong chế độ vận hành bằng tay, tất cả các chức năng của hệ thống rô bốt phải ở trong điều kiện điều khiển của một giá treo

X

X

...

...

...

X

5.9.2

Phải có khả năng cho phép một hoặc nhiều rô bốt ở trong trạng thái ngắt servo

X

X

...

...

...

5.9.2

Tất cả các rô bốt trong một hệ thống rô bốt được lựa chọn cho chuyển động đồng thời phải ở trong cùng một chế độ vận hành và ở trong cùng một trạng thái trước khi chuyển động

X

X

X

X

...

...

...

5.9.2

Mỗi rô bốt phải được lựa chọn trước khi có thể di chuyển (chuyển động) và phải cung cấp dụng cụ chỉ báo để chỉ những rô bốt nào đã được lựa chọn tại thời điểm lựa chọn

X

X

X

...

...

...

5.9.2

Phải có sự chỉ báo rõ ràng, nhìn thấy được từ trong phạm vi không gian bảo vệ để chỉ ra cá rô bốt nào đã được kích hoạt

X

X

X

...

...

...

Khởi động bất ngờ của bất cứ các rô bốt nào không được lựa chọn phải được ngăn cấm; chức năng này tuân theo các yêu cầu của 5.4

X

X

5.10

...

...

...

5.10.1

Các rô bốt được thiết kế cho hoạt động hợp tác phải cung cấp chỉ báo nhìn khi rô bốt đang ở trong hoạt động hợp tác

X

X

X

X

...

...

...

Các rô bốt phải tuân theo một hoặc nhiều yêu cầu trong 5.10.2 đến 5.10.5

5.10.2

...

...

...

X

X

X

5.10.2

Chức năng dừng phải tuân theo 5.4 và 5.5.3

...

...

...

X

X

X

5.10.2

Nếu sử dụng loại dừng 2, trạng thái đứng yêu phải được giám sát bằng hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn phù hợp với 5.4

...

...

...

X

X

5.10.2

Lỗi của chức năng dừng có giám sát liên quan đến an toàn phải dẫn đến dừng loại 0

X

...

...

...

X

X

5.10.3

Thiết bị dẫn dắt bằng tay phải được định vị gần cơ cấu tác động cuối

X

...

...

...

X

5.10.3

Thiết bị dẫn dắt bằng tay phải có một chức năng dừng khẩn cấp tuân theo 5.5.2 và 5.8.4

X

X

X

...

...

...

5.10.3

Thiết bị dẫn dắt bằng tay phải có một cơ cấu có thể bảo vệ tuân theo 5.8.3

X

X

X

X

...

...

...

5.10.3

Rô bốt phải vận hành với hoạt động của một chức năng vận tốc có giám sát liên quan đến an toàn và với giới hạn vận tốc được xác định bằng đánh giá rủi ro

X

X

X

X

X

...

...

...

5.10.3

Chức năng giám sát vận tốc phải tuân theo 5.4

X

X

X

...

...

...

Nếu vận tốc được giám sát vượt quá giới hạn vận tốc đã xác định thì phải phát ra dừng bảo vệ

X

X

5.10.4

...

...

...

X

X

X

5.10.4

Các chức năng giám sát vận tốc và sự tách ly phải tuân theo 5.4.2

...

...

...

X

X

5.10.4

Không duy trì được vận tốc xác định hoặc khoảng cách tách ly phải dẫn đến dừng bảo vệ

...

...

...

X

X

5.10.4

Ứng dụng của hoạt động hợp tác phải được xác định bằng đánh giá rủi ro

...

...

...

X

X

5.10.4

Thông tin sử dụng phải đưa ra chỉ dẫn về thực hiện các giá trị vận tốc và khoảng cách tách ly

...

...

...

X

5.10.4

Cần sử dụng TCVN 13229-2 (ISO 10218-2) để thiết kế các hoạt động hợp tác

X

...

...

...

X

5.10.5

Rô bốt phải giới hạn công suất ra động lực học, lực tĩnh và vận tốc hoặc năng lượng tuân theo 5.4

...

...

...

5.10.5

Nếu bất cứ giới hạn nào của thông số bị vượt quá thì phải phát ra dừng bảo vệ

X

X

X

...

...

...

5.10.5

Ứng dụng của hoạt động hợp tác phải được xác định bằng đánh giá rủi ro được thực hiện trong quá trình thiết kế hệ thống ứng dụng

X

X

X

...

...

...

Thông tin sử dụng phải bao gồm các chi tiết về chỉnh đặt các giới hạn thông số cho bộ điều khiển rô bốt

X

5.11

...

...

...

5.11

Cơ cấu điều khiển rô bốt phải dừng chuyển động của rô bốt và đưa ra cảnh báo trước khi rô bốt đi qua hoặc hiệu chỉnh đối với kỳ dị trong quá trình chuyển động phối hợp được khởi tạo từ giá treo dạy học

X

X

X

...

...

...

Cơ cấu điều khiển rô bốt phải phát ra tín hiệu cảnh báo nghe hoặc nhìn và tiếp tục kỳ dị với vận tốc của mỗi khâu cánh tay rô bốt được giới hạn tới vận tốc lớn nhất là 250mm/s

X

X

X

X

5.11

...

...

...

X

X

X

X

5.12

Giới hạn của trục

...

...

...

Phải cung cấp phương tiện cho lắp đặt các cữ dừng cơ khí điều chỉnh được để giới hạn chuyển động của trục sơ cấp

X

X

X

5.12.1

...

...

...

X

X

X

5.12.1

Khi rô bốt với tới một giới hạn trục, rô bốt phải dừng lại

...

...

...

X

X

5.12.2

Phải có các điều khoản về các thiết bị giới hạn cơ khí hoặc phi cơ khí điều chỉnh được cho các trục hai và ba

X

...

...

...

X

X

5.12.2

Các cữ dừng cơ khí phải có khả năng dừng chuyển động của rô bốt ở các điều kiện tải trọng danh nghĩa, vận tốc lớn nhất và ở phần kéo dài (mở rộng) lớn nhất và nhỏ nhất

X

X

...

...

...

X

5.12.2

Thử nghiệm các cữ dừng cứng cơ khí phải được thực hiện mà không có quá trình dừng hỗ trợ

X

...

...

...

5.12.2

Đặc tính của mạch điều khiển của các thiết bị giới hạn điện - cơ phải tuân theo các yêu cầu của 5.4

X

...

...

...

5.12.2

Các chương trình điều khiển rô bốt và tác vụ không được làm thay đổi các chỉnh đặt của thiết bị giới hạn điện - cơ

X

X

...

...

...

5.12.2

Thông tin sử dụng phải bao gồm thông tin về thời gian dừng tại vận tốc lớn nhất đối với các thiết bị giới hạn điện - cơ bao gồm cả thời gian giám sát và khoảng cách di chuyển trước khi đạt tới dừng hoàn toàn

...

...

...

5.12.3

Khi sử dụng các giới hạn mềm liên quan đến an toàn, không gian hạn chế phải được xác định ở vị trí dừng thực tế được mong đợi có tính đến hành trình của khoảng cách dừng

X

X

X

X

...

...

...

Khả năng của các giới hạn mềm liên quan đến an toàn, nếu được trợ giúp, phải được công bố trong thông tin sử dụng

X

5.12.3

...

...

...

X

X

5.12.3

Các chương trình điều khiển cho giới hạn mềm liên quan đến an toàn chỉ có thể thay đổi được bởi người có thẩm quyền

...

...

...

X

X

5.12.3

Nếu giới hạn mềm liên quan đến an toàn bị vi phạm thì dừng bảo vệ phải được khởi tạo

...

...

...

X

5.12.3

Chuyển động trong quá trình phục hồi sự vi phạm giới hạn mềm liên quan đến an toàn phải ở trong điều kiện điều khiển vận tốc thấp

X

...

...

...

5.12.3

Thông tin về chỉnh đặt hoạt động và cấu hình của các giới hạn an toàn có thể phải được xem xét và lập thành tài liệu với một bộ chỉ định duy nhất sao cho có thể nhận biết được dễ dàng các thay đổi của cấu hình

X

...

...

...

X

5.12.3

Thông tin sử dụng phải bao gồm thông tin về thời gian dừng ở vận tốc lớn nhất cho các giới hạn mềm liên quan đến an toàn bao gồm cả thời gian giám sát và khoảng cách di chuyển trước khi đạt được dừng hoàn toàn

...

...

...

X

5.12.3

Các tín hiệu ra của vùng liên quan đến an toàn cho sử dụng trong các ứng dụng động lực học của không gian hạn chế phải tuân theo 5.4

X

X

...

...

...

5.12.3

Cấu hình phần cứng của các tín hiệu ra phải được công bố trong thông tin sử dụng

...

...

...

5.12.3

Một giới hạn mềm liên quan đến an toàn không thể thay đổi được nếu không khởi tạo lại hệ thống con liên quan đến an toàn và không thể được cấu hình trong quá trình thực hiện tự động chương trình tác vụ

X

X

...

...

...

Sự cho phép thay đổi giới hạn mềm liên quan đến an toàn phải được bảo vệ và khóa chặt

X

X

5.12.3

...

...

...

X

X

5.12.4

Các thiết bị giới hạn động lực học và các hệ thống điều khiển liên kết (gắn liền) phải có khả năng dừng chuyển động trong các điều kiện tải trọng và vận tốc danh nghĩa và các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn gắn liền phải tuân theo 5.4.2, trừ khi đánh giá rủi ro đã xác định rằng cần có một loại khác

...

...

...

X

X

X

X

5.13

Chuyển động không có năng lượng dẫn động

5.13

...

...

...

X

X

X

X

5.13

Các cơ cấu điều khiển phải tiếp cận được một cách dễ dàng nhưng phải được bảo vệ tránh vận hành không có chủ định

...

...

...

5.13

Các hướng dẫn cho thực hiện yêu cầu trên phải được đưa vào thông tin sử dụng cùng với các khuyến nghị về đào tạo nhân lực để đáp ứng có các tình huống khẩn cấp hoặc không bình thường

...

...

...

X

5.13

Thông tin sử dụng phải đưa ra các cảnh báo rằng trọng lực và sự nhả ra của các cơ cấu phanh có thể tạo ra các nguy hiểm bổ sung

...

...

...

X

5.13

Khi có thể thực hiện được, các thông báo cảnh báo phải được đặt gần các cơ cấu điều khiển kích hoạt

X

...

...

...

5.14

Các điều khoản về nâng

5.14

Hướng dẫn và các điều khoản về nâng rô bốt và các bộ phận liên kết của rô bốt phải được cung cấp và thích hợp cho nâng chuyển tải trọng đã dự định

X

X

...

...

...

X

X

5.15

Các đầu nối điện

5.15

Các đầu nối điện có thể gây ra nguy hiểm nếu bị tách ra hoặc bị đứt phải được thiết kế và cấu tạo để ngăn ngừa được sự tách ra bất ngờ

X

...

...

...

5.15

Các đầu nối phải được cung cấp phương tiện để ngăn ngừa sự nối chéo (ngang)

X

...

...

...

Thư mục tài liệu tham khảo

[1] ISO/IEC Guide 51, Safety aspects - Guideeines for their inclusion unstandards (Khía cạnh an toàn - Nguyên tắc chỉ đạo cho các khía cạnh an toàn được bao gồm trong các tiêu chuẩn)

[2] ISO 7000, Graphical symbols forsese on equipment - Index and synopsis (Ký hiệu bằng hình vẽ cho sử dụng trên thiết bị - Chỉ số và bảng tóm lược)

[3] TCVN 13228 (ISO 8373) Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt- Từ vựng)

...

...

...

[5] ISO 9946, Manipulating industrial robots - Presentation of characteristies (Rô bốt tay máy công nghiệp - Trình bày các đặc tính)

[6] TCVN 7385 (ISO 13851), An toàn máy - Cơ cấu điều khiển hai tay - Khía cạnh chức năng và nguyên tắc thiết kế

[7] TCVN 7386 (ISO 13855), An toàn máy - Định vị che chắn bảo vệ đối với tốc độ tiếp cận của các phận cơ thể người

[8] TCVN 7300 (ISO 14118), An toàn máy- Ngăn chặn khởi động bất ngờ

[9] TCVN 9058 (ISO 14119), An toàn máy - Cơ cấu khóa liên động kết hợp với bộ phận che chắn - Nguyên tắc thiết kế và lựa chọn

[10] TCVN 9059 (ISO 14120), An toàn máy- Bộ phận che chắn - Yêu cầu chung về thiết kế và kết cấu của bộ phận che chắn cố định và di động

[11] ISO/ TS 150661), Robots and robot devices - Safety requirements - Industrial collaborative workplace (Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn - Không gian làm việc hợp tác công nghiệp)

[12] ISO/TR 23849, Guidance on the application of ISO 13849-1 and IEC 62061 in the design of safety related control systems for machinery (Hướng dẫn áp dụng tiêu chuẩn ISO 13849-1 và IEC 62061 trong thiết kế các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn cho máy)

[13] IEC 61000-6-2, Electro magnetric compatilility (EMC) - Part 6-2: Generic standards - immunity for Industrial environments (Tính tương hợp điện từ - Phần 6-2: Các tiêu chuẩn chung - Tính miễn nhiễm đối với môi trường công nghiệp)

...

...

...

[16] IEC 61800-5-2, Adjustable speed electrical power drive systems - Part 5-2: Safety requirement - Functional (Các hệ thống truyền động điện có vận tốc điều chỉnh được - Phần 5-2 - yêu cầu an toàn và chức năng)

Mục lục

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

3  Thuật ngữ và định nghĩa

4  Nhận biết nguy hiểm và đánh giá rủi ro

5  Yêu cầu về thiết kế và các biện pháp bảo vệ

...

...

...

5.2  Yêu cầu chung

5.3  Cơ cấu khởi động

5.4  Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn (phần cứng/ phần mềm) ....

5.5  Chức năng dừng của rô bốt

5.6  Điều khiển vận tốc

5.7  Chế độ vận hành

5.8  Cơ cấu điều khiển giá treo

5.9  Điều khiển chuyển động đồng thời

5.10  Yêu cầu của hoạt động hợp tác

...

...

...

5.12  Giới hạn chuyển động của trục

5.13  Chuyển động không có năng lượng dẫn động

5.14  Điều khoản về nâng

5.15  Đầu kẹp nối điện

6  Kiểm tra xác nhận và phê chuẩn các yêu cầu an toàn và các biện pháp bảo vệ

6.1  Yêu cầu chung

6.2  Phương pháp kiểm tra xác nhận và phê chuẩn

6.3  Kiểm tra xác nhận và phê chuẩn được yêu cầu

7  Thông tin sử dụng

...

...

...

7.2  Sổ tay hướng dẫn

7.3  Ghi nhãn

Phụ lục A (Tham khảo) Danh sách các nguy hiểm quan trọng

Phụ lục B (Quy định) Thời gian dừng và khoảng cách theo hệ mét

Phụ lục C (Tham khảo) Đặc tính chức năng của cơ cấu có thể bảo vệ ba vị trí

Phụ lục D (Tham khảo) Đặc tính tùy chọn

Phụ lục E (Tham khảo) Ghi nhãn

Phụ lục F (Quy định) Các phương tiện kiểm tra xác nhận các yêu cầu và biện pháp an toàn

Tài liệu tham khảo