‚High End‘: Sichere Mensch-Roboter-Kooperation
Neben diesen Möglichkeiten der sicheren Steuerungstechnik bietet Schmersal seit mehr als zehn Jahren auch applikationsspezifische Lösungen für ein Anwendungsfeld, das erst in den vergangenen zwei Jahren breite Aufmerksamkeit findet und dessen Einsatzbereiche jetzt voll erschlossen werden. Die Rede ist von der sicheren Kooperation zwischen Mensch und Roboter ohne trennenden Schutzzaun. Hier hat Schmersal schon in den 1990er Jahren in Kooperation mit einem Roboterhersteller Grundlagenarbeit geleistet und das Konzept des ‚Safety Controller‘ entwickelt, das eine sichere Bewegungsüberwachung der Roboterachsen ermöglicht. Diese Steuerung überwacht den Bewegungsraum des Roboters und veranlasst ein sicherheitsgerichtetes Anhalten der Bewegung, noch bevor der Roboterarm in einen definierten Schutzbereich einfahren kann. Dabei kommt das Prinzip der ‚kartesischen Nocken‘ zur Anwendung. Inzwischen verwenden mehrere Roboterhersteller diese Art der Überwachung, um eine Kooperation von Mensch und Maschine in definierten Zonen zu ermöglichen. In naher Zukunft ist hier nicht nur auf der Prototypen- und Versuchsebene, sondern auf industrieller Ebene mit deutlichen Entwicklungssprüngen zu rechnen, die eine echte Zusammenarbeit von Mensch und Roboter möglich machen werden. Der ‚Safety Controller‘ schafft dafür eine wichtige Voraussetzung.
Premiere für die neueste Steuerungsgeneration
Als neueste Baureihe der Sicherheitssteuerungen hat Schmersal auf der SPS IPC Drives 2014 erstmals die Protect PSC1 vorgestellt. Sie besteht aus frei programmierbaren Kompaktsteuerungen mit I/O-Erweiterungsmodulen zur sicheren Signalverarbeitung von mechanischen und elektronischen Sicherheitsschaltgeräten. Zusätzlich können bis zu zwölf Achsen mit nahezu allen Sicherheitsfunktionen, die in der IEC61800-5-2 definiert sind, sicher überwacht werden. Außerdem lassen sich die Steuerungen mit einem universellen Kommunikationsinterface ausstatten, mit dem verschiedene Feldbusprotokolle einfach per Software ausgewählt und eingestellt werden können. Dieses Interface erlaubt zudem zeitgleich eine sichere Remote-IO-Kommunikation und eine sichere Querkommunikation. Für die Nutzer bietet die Programmiersoftware SafePLC2 eine moderne entwicklungsorientierte Umgebung. Sie verfügt über umfangreiche Bibliotheken mit vor-gefertigten Funktionen zur sicheren Überwachung von Sensoren und Achsen. Dazu gehören z.B. sicheres Abschalten, sicheres Stillsetzen, sicheres Bewegen und sicheres Positionieren. Diese und andere Funktionen können einfach per ‚Drag & Drop‘ zu komplexen Applikationen verknüpft werden.
Von der Hardware in die Software
Die hier vorgestellten Sicherheitssteuerungen bieten zahlreiche Möglichkeiten, Sicherheitsfunktionen von der Hardware- auf die Software-Ebene zu verlagern. Damit wird der Sicherheitskreis ’schlanker‘ und flexibler und die Sicherheitsfunktionen lassen sich bestmöglich mit den Prozessfunktionen der Maschine synchronisieren. Das hat eine hohe Produktivität der Maschine zur Folge, und aus Bedienersicht entstehen keine Anreize zur Manipulation.
