Eind 2019 heeft Automise een Yaskawa HC10 lascobot geïntegreerd in het productieproces van Nooteboom Trailers.  Onder de cobot gebruikers leven veel vragen over de geldigheid van de door de CE-markering van hun leverancier, het belang van een juiste RI&E voor cobot toepassingen en de maatregelen om het gehele systeem CE te markeren. 

Cobots worden in het productieproces zo geïntegreerd dat ze verplaatsbaar en op verschillende plekken inzetbaar zijn. Industriële robots zijn ontworpen om zelfstandig of met beperkte begeleiding te opereren. Normaliter worden industriële robots op een vaste plek in het bedrijf geïntegreerd met de daarbij benodigde hekwerken en veiligheidslichtschermen.

De systeemintegrator van de robotapplicatie verzorgt de installatie, de Risico Inventarisatie en -Evaluatie (RI&E), het technisch dossier, de CE-markering en de oplevering. Zij plaatsen ook alle benodigde hekwerken en lichtschermen. Gezien de industriële robot niet van plek veranderd en daarmee de risico’s en bijbehorende preventies in het RI&E document ook niet, kan de CE-markering zonder problemen actief blijven.

De cobot is weliswaar voorzien van een CE-markering, maar deze markering is enkel van toepassing op de cobot arm en de bijbehorende besturing. De systeem integrator kan de cobot samenbouwen voor iedere gewenste toepassing en voorzien van benodigde gereedschappen. De integrator dient daarbij de machinerichtlijn in acht te nemen. Voor deze samengestelde machine dient een RI&E, technisch dossier en CE-markering opgesteld te worden, vergelijkbaar met een industriële robot.

Het grootste verschil tussen een cobot en robot is de flexibele opstelling waar een cobot op geïntegreerd kan worden. Bij Nooteboom Trailers zijn de cobot en de lasapparatuur samengebouwd op een verrijdbare werktafel. De cobot kan op meerdere plekken neergezet worden en dit heeft gevolgen voor de RI&E

In samenwerking met de veiligheidsdeskundige van Nooteboom Trailers heeft Automise een RI&E opgesteld die is beoordeeld door een externe expert. De RI&E is opgedeeld in twee delen. Het eerste deel is specifiek voor de samengestelde machine, het tweede deel voor de omgeving waar de cobot in mag functioneren. Voor iedere locatie waar de cobot gebruikt wordt moet het tweede deel van de RI&E beoordeeld worden.

Door de lascobot te voorzien van een aantal veiligheidsvoorzieningen is het mogelijk om de omgeving af te schermen van de mogelijke gevaren. Dit maakt dat het tweede deel van de RI&E voor iedere locatie relatief eenvoudig op te stellen is, zolang de veiligheidsvoorzieningen op iedere locatie gebruikt worden. Bij Nooteboom Trailers zijn zowel fysieke, visuele als softwarematige maatregelen getroffen. 

In samenwerking met Nooteboom zijn werkinstructies opgesteld om de veiligheidsvoorzieningen juist te gebruiken. Om een afgeschermd werkgebied te creëren is het noodzakelijk lasschermen te verbinden met de robotbesturing. Wanneer de lasschermen niet verbonden zijn, is het niet mogelijk om het programma van de cobot te starten. De kabels van de lasschermen en de besturing zijn afgeschermd middels kabelbruggen op de grond om struikelgevaar te voorkomen. Alle connectoren zijn beschermd met stalen beugels.

Mocht er toch een botsing plaatsvinden, dan is het gevaar dat connectoren beschadigd raken en daarmee de kans op elektrisering nihil. Naast de fysieke veiligheidsvoorzieningen zijn er ook een aantal visuele en softwarematige maatregelen getroffen. Wanneer de cobot een botsing of alarm heeft dan treedt er een oranje zwaailamp in werking. Gecertificeerde medewerkers in de omgeving weten op dat moment dat zij de cobot bedachtzaam kunnen benaderen om eventuele verstoringen of botsingen te verhelpen. De cobot arm is voorzien van torque sensoren. Bij een botsing met de cobot arm zal de besturing alle bewegingen stop zetten.

Door deze beveiliging mogen cobots samen met mensen in dezelfde omgeving werken. Het gaat hier om een samengestelde machine, wat betekent dat de risico’s van de verrijdbare opstelling en het lasproces ook beoordeeld moeten worden in de RI&E.

Bij het lasproces hebben we te maken met schadelijke UV-straling, door de verplichte lasschermen is dit risico minimaal en zijn de medewerkers goed beschermt. De lasdraad is scherp en na het lassen nog heet. Ook al is de cobot voorzien van torquesensoren, er kan nog altijd een verwonding ontstaan wanneer deze lasdraad in contact komt met de huid. Om te voorkomen dat een medewerker zich kan verwonden is de lasbron zo geconfigureerd dat na elke las de lasdraad volledig wordt terug getrokken. 

Om te voorkomen dat een medewerker in zijn gezicht gewond raakt is het werkgebied van de cobot opgedeeld in verschillende zones. In het lasgebied kan de cobot met de maximaal toestane snelheid voor een cobot bewegen. Ter hoogte van de hals en het gezicht van een medewerker welke naast de cobot aan het werk kan zijn, is de snelheid begrenst en moet de lastoorts naar beneden gericht zijn. De medewerker heeft zo ruim de tijd om aan de kant te stappen. Lukt het niet om aan de kant te stappen dan is de impact dermate laag dat eventuele verwondingen beperkt blijven.

Met deze veiligheidsvoorzieningen is de samengestelde cobot binnen zijn werkgebied als veilig beoordeeld. Om de flexibele cobot veilig op iedere locatie in te zetten zijn voorwaarden opgesteld waaraan de werkplek moet voldoen.

In het eerste gedeelte van de RI&E is de cobot installatie als werkcel beoordeeld. Om de complete werkcel op te kunnen pakken en op iedere locatie in te zetten moet de werkplek ook beoordeeld worden in het tweede gedeelte van de RI&E. De voorwaarden waaraan de werkplek van de Cobot moet voldoen, komen voort uit het tweede gedeelte van de RI&E. Daarin wordt onder andere beschreven waar de lasschermen geplaatst moeten worden om een veilige werkplek te creëren. Hierin staat ook hoeveel ruimte rondom de samengestelde cobot installatie vrij moet zijn om struikelgevaar te voorkomen en toegang tot de installatie te kunnen garanderen.

De door Automise geïntegreerde Yaskawa HC10 lascobot met al zijn veiligheidsvoorzieningen (foto: Automise). Tekst gaat verder onder de foto.

Met een checklist kan de medewerker nagaan of de nieuwe omgeving waar hij of zij de cobot in wil plaatsen, voldoet aan de eisen die gesteld zijn in de RI&E. Is dit niet het geval, dan kan gekeken worden naar mogelijke maatregelen om de nieuwe locatie te kunnen gebruiken. Waar nodig kan voor deze locatie apart een RI&E opgesteld worden en de daarbij behorende maatregelen getroffen worden.

Het opstellen van een RI&E voor een samengestelde cobot toepassing geeft de integrator en de eindgebruiker inzicht in de mogelijke gevaren van de installatie. Door na te denken over deze gevaren en daar adequate maatregelen voor te treffen, kan men zeker zijn dat alles aan de veiligheid van de machine en de medewerker is gedaan. In geval van een bedrijfsongeval kan dit ook aangetoond worden.

Door de RI&E op te delen is het ook bij een flexibel systeem mogelijk om een werkbaar document voor iedere locatie op te stellen.

Automise kan ondersteunen in de aanschaf van een cobot, het integreren van het systeem, uw medewerkers trainen en het geheel voorzien van een goede RI&E en CE-markering. Automise heeft een goed RI&E document die voor de cobot opstelling gebruikt kan worden om de installatie te voorzien van een CE-markering. Meer informatie: automise.nl 

Automise ontwikkelt een laser zoeksysteem dat toepasbaar is op alle merken cobots en robots. Momenteel wordt het systeem getest op de cobot bij Nooteboom Trailers.

Sander Oude Vrielink, CEO van Automise: ”Van de bedrijven die met een robot of cobot lassen, heeft maar een klein percentage een laser zoeksysteem. De meeste bedrijven zoeken producten of lasnaden met de lasdraad of de gascup. Bij navraag blijkt dat zij de investering in een laser zoeksysteem te hoog vinden en dat deze systemen te groot van formaat zijn. Door het grote formaat kunnen er problemen ontstaan met de bereikbaarheid van de robot of cobot, waardoor producten niet meer gelast kunnen worden. Door een systeem te ontwikkelen welke gebruik maakt van een industriële lasersensor kan zowel de investering als het formaat sterk gereduceerd worden.”

Het laser zoeksysteem bestaat uit een standaard behuizing en een montagebeugel. Om de totale toorts zo compact mogelijk te houden, wordt de montagebeugel waarmee de laser aan de cobot of robot gemonteerd wordt klantspecifiek gemaakt. Het laser zoeksysteem is zowel online als offline eenvoudig te programmeren. Bij het offline programmeren worden automatische de benodigde referentiepunten gegenereerd. Het display van de laser geeft de meetwaarde duidelijk weer, zodra het referentiepunt benaderd is gaat er een lampje branden. De robot programmeur kan eenvoudig referentiepunten aanmaken en waar nodig corrigeren. 

Blijf op de hoogte van het laatste IA-nieuws en ontvang tweewekelijks een e-mail.

In deze editie onder andere: ‘Techniek promoten’, ‘Verschuivende polen’ en ‘ATEX, alles duidelijk?’

Bent u nog niet bekend met Automatie | PMA? Vraag dan hier uw proefabonnement aan en ontvang 2 gratis proefnummers.

© 2021 Automatie | PMA. All rights reserved.