Dernière modification: 10/07/2023
Il n’existe pas de « robot collaboratif ». C’est l’une des premières affirmations que l’on entend de la part des personnes travaillant dans le domaine de la robotique collaborative. La raison en est que le robot peut être conçu pour une tâche collaborative, mais c’est l’application qui rend le « robot collaboratif ».
La norme de référence pour les applications collaboratives est la suivante :
ISO/TS 15066:2016 – ROBOTS ET DISPOSITIFS ROBOTIQUES – ROBOTS COLLABORATIFS
Outre son titre malheureux, la norme sera incluse dans la nouvelle édition de deux normes importantes sur les robots :
ISO 10218-1 : Robotique – Exigences de sécurité pour les systèmes robotisés dans un environnement industriel – Robots
ISO 10218-2 : Robotique – Exigences de sécurité pour les systèmes robotisés dans un environnement industriel – Systèmes robotisés et intégration.
En décembre 2021, les deux normes étaient au stade DIS. Elles intègrent désormais pleinement les exigences relatives aux applications collaboratives. Par exemple, dans la norme ISO 10218-1 :
[ISO 10218-1] 3.1.1.6 Application collaborative. Applications qui mettent en œuvre une ou plusieurs tâche(s) collaborative(s).
[ISO 10218-1] 3.1.1.7 Tâche collaborative. Partie de la séquence du robot où l’application du robot et le(s) opérateur(s) se trouvent dans le même espace protégé.
Il existe quatre fonctions importantes qu’un robot doit posséder pour être adapté aux applications collaboratives :
1- Arrêt contrôlé
2- Commandes manuelles (HGC)
3- Surveillance de la vitesse et de la séparation (SSM)
4- Limitation de la puissance et de la force (PFL)
Surveillance-arrêt
Elle exige qu’un logiciel ou un dispositif mette en pause le fonctionnement du robot lorsque le travailleur se rapproche du robot afin d’éviter tout mouvement dangereux. Dans la nouvelle édition de l’ISO 10218-1, cette fonction sera appelée « arrêt surveillé ».
[ISO 10218-1] 3.1.8.4 arrêt surveillé. Fonction de sécurité qui surveille la position après un arrêt alors que la puissance d’entraînement est active.
NOTE 1 à l’entrée : Dans l’ISO 10218-2:2011, « arrêt surveillé » était appelé « arrêt surveillé coté sécurité ».
NOTE 2 à l’entrée : Cette fonction de sécurité peut également s’appliquer au système robotique, à l’application robotique, à la cellule robotique et à d’autres machines.
Commandes manuelles
La méthode consiste à permettre à l’opérateur de déplacer le robot à l’aide d’un dispositif manuel qui transmet les commandes de mouvement.
Le système robotique doit présenter les caractéristiques suivantes :
⎯ Fonction de sécurité à vitesse contrôlée
⎯ Arrêt de protection de catégorie 2 (IEC 60204-1)
⎯ Fonction de sécurité d’arrêt surveillé
Une évaluation des risques doit être effectuée pour déterminer la valeur limite de la vitesse surveillée.
Surveillance de la vitesse et de la séparation (SSM)
La troisième méthode est la surveillance de la vitesse et de la séparation, qui accroît la sécurité en spécifiant la distance de protection minimale entre un robot et un opérateur.
Les applications collaboratives utilisant la SSM peuvent faire appel à une SPE qui détecte l’entrée dans un espace protégé ou qui surveille la présence d’une personne.
Lorsqu’un dispositif de détection de présence, tel qu’un scanner laser ou un radar de sécurité, est utilisé pour définir les zones de détection, la taille et l’emplacement des zones de détection doivent être définis de manière à ce que la distance de séparation soit maintenue, même pendant les transitions entre les zones de détection. N’oubliez pas que le temps de décélération de l’application robotique doit être pris en compte.
Le SSM peut être fourni par le contrôleur du robot ou par un dispositif de protection externe, ou par une combinaison des deux.
Limitation de puissance et d’effort (PFL)
La quatrième méthode permet le contact entre un opérateur et un robot, mais l’exigence est le contrôle de l’élan du robot afin d’éviter toute blessure ou douleur.
Les fonctions PFL peuvent être réalisées par une conception de sécurité inhérente qui peut être fixe, non réglable ou configurable, ou par des fonctions de sécurité qui peuvent être réglées ou configurées.
Pour les robots dotés de fonctions de sécurité PFL réglables ou configurables, le dépassement d’une limite de paramètre entraîne un « arrêt de protection ».