Các tiêu chuẩn liên quan đến điều khiển vận tốc của rô bốt công nghiệp được quy định như thế nào?

Nội dung chính

• Các tiêu chuẩn liên quan đến điều khiển vận tốc của rô bốt công nghiệp được quy định như thế nào?
• Việc thiết kế rô bốt công nghiệp cần tuân thủ các chế độ vận hành nào?
• Cơ cấu điều khiển giá treo đối với rô bốt công nghiệp cần đáp ứng những yêu cầu chung nào?

Các tiêu chuẩn liên quan đến điều khiển vận tốc của rô bốt công nghiệp được quy định như thế nào?

Theo tiểu mục 5.6 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13229-1:2020 (ISO 10218-1:2011) về Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn cho rô bốt công nghiệp - Phần 1: Rô bốt, việc điều khiển vận tốc của rô bốt công nghiệp được quy định như sau:

"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

Khi được trang bị, vận tốc của TCP hoặc của một trục phải được giám sát phù hợp với 5.4.2. Nếu vận tốc vượt quá giới hạn đã lựa chọn thì dừng bảo vệ phải được phát ra."

Các tiêu chuẩn liên quan đến điều khiển vận tốc của rô bốt công nghiệp được quy định như thế nào? (Hình từ Internet)

Việc thiết kế rô bốt công nghiệp cần tuân thủ các chế độ vận hành nào?

Tại tiểu mục 5.7 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13229-1:2020 (ISO 10218-1:2011) về Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn cho rô bốt công nghiệp - Phần 1: Rô bốt, chế độ vận hành rô bốt công nghiệp được quy định như sau:

"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.

Vận hành tự động phải được ngăn ngừa nếu phát hiện được bất cứ trạng thái dừng nào.

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:

a) Có một phương tiện để lựa chọn vận tốc cao bằng tay, phương tiện này yêu cầu một tác động có chủ định (ví dụ, một công tắc kiểu có chìa khóa trên panen điều khiển rô bốt) và một tác động xác nhận bổ sung;

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.

CHÚ THÍCH Chế độ bằng tay tùy chọn này, trước đây đã được biết đến là chế độ T2 hoặc chế độ kiểm tra xác nhận chương trình với vận tốc cao được quan tâm."

Cơ cấu điều khiển giá treo đối với rô bốt công nghiệp cần đáp ứng những yêu cầu chung nào?

Cơ cấu điều khiển giá treo rô bốt công nghiệp được quy định tại tiểu mục 5.8 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13229-1:2020 (ISO 10218-1:2011) về Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn cho rô bốt công nghiệp - Phần 1: Rô bốt cụ thể như sau:

"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."

Như vậy, pháp luật hiện hành quy định cụ thể một số vấn đề liên quan đến quá trình thiết kế rô bốt công nghiệp như: điều khiển vận tốc, chế độ vận hành và cơ cấu điều khiển giá treo, cụ thể như trên.