SafetyLab kolik ještě smí

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

Svírání: dotyk, ze kterého se nedá utéct

Normy rozlišují dva druhy kontaktu a rozdíl mezi nimi není v tom, jak silný je, ale jestli má tělo kam ucuknout.

Kvazistatický (svírání)Přechodový (náraz)
Co se dějeruka je mezi robotem a stolemrobot do ruky strčí a ruka odletí
Dobadrží, dokud někdo nezasáhnepod 0,5 s
Efektivní hmotnost člověkanekonečná — nemá kamhmotnost té části těla
Limitnižšívyšší

Proč je sevření horší

Do redukované hmotnosti vstupuje člověk i robot:

μ = ( 1mR + 1mH )−1redukovaná hmotnost dvou těles

Volná ruka má 0,6 kg, takže s šestikilovým robotem vyjde μ ≈ 0,55 kg — část hybnosti ruka odnese pryč. Sevřená ruka má fakticky nekonečnou hmotnost, protože za ní je stůl, a pak μ = mR: do tkáně jde všechno.

0.0102030400.050010001500efektivní hmotnost robotu [kg]dovolená rychlost [mm/s]náraz, U 001 (naměřený)sevření, U 001náraz, TS 15066 (2× kvazistatický)250 mm/s
Při 6,0 kg a nárazu na ruka a prsty vychází dovolená rychlost 890 mm/s podle naměřených limitů z U 001 a 1384 mm/s podle TS 15066 — o 56 % víc.
Volná část těla část hybnosti odnese, takže se do tkáně vejde míň energie. Redukovaná hmotnost je pak výrazně menší než hmotnost robotu.
Přepni „může člověk ucuknout?“ na ne. Křivky spadnou — a to je celý rozdíl mezi robotem u volného prostoru a robotem u rámu.

Kde v buňce sevření vzniká

Skoro nikdy tam, kde se ho někdo bojí. Nevzniká uprostřed prostoru; vzniká u pevných věcí: rám, deska stolu, dopravník, sloup, zeď, sousední stroj, a především robot sám o sobě — kloub, který se zavírá jako nůžky.

Past, která se do výpočtu nedostane. Robot může projít posouzením s krásnou rezervou a přesto skřípnout prst mezi dvě vlastní části, protože v tom místě nikdo kontakt nečekal. Proto se v posouzení nekreslí jen dráha nástroje, ale všechna místa, kde se vzdálenost mezi dvěma tělesy zmenšuje.

Co z limitu plyne pro konstrukci

Sevření se dá vyřešit i bez elektroniky: mezerou, která je buď menší než prst (do 4 mm), nebo větší než ruka (nad 25 mm pro prsty, nad 120 mm pro celou ruku). Mezera, kterou se dá projít, ale nedá projet, je ta nejlevnější bezpečnostní funkce, jaká existuje — nemá poruchovost, nepotřebuje PL a nedá se vypnout.

Vzorce v této kapitole

μ — redukovaná hmotnost
μ = (1/m_R + 1/m_H)^−1 [kg] dvě tělesa v dotyku
μ — sevřená část těla
m_H → ∞ ⇒ μ = m_R [kg] nemá kam ucuknout