机器人安全，一切都是例行公事

机器人安全始终是行业倡导者的头脑。因为他们知道机器人的力量并了解其功能。机器人要求尊重。就像任何工具一样，当使用不当或没有足够的知识时，它们可能是危险的。甚至致命。然而，让我们不要忘记事实。

事实是机器人死亡是罕见的。

根据OSHA事件报告的搜索，发生了30年间37个与机器人相关的事故发生。在1984年至2013年间，27项事件导致了工人的死亡。

根据美国劳工统计局的说法，将这与2013年的4,585名工作场所的死亡率进行比较。与机器人相关的死亡人数仅代表所有工作场所死亡的分数。

但是，一个死亡太多了。

特别是考虑到最近发生的一系列事件，六月份德国汽车制造商发生了一起涉及机器人的悲剧死亡事件(在我们付印的时候，印度发生了一起致命事故)。一些媒体消息来源抓住了这一消息，做出了铺天盖地的炒作、错误的猜测和机器人杀手的末日故事。

坚持机器人行业协会（RIA）标准开发总监Patrick Davison，发布了一项官方回应，德国事故对工业机器人安全的影响?

正如OSHA所指出的那样，在达维森的文章中引用，许多机器人事故发生在非常规任务期间。

戴维森说:“在制作过程中不太可能发生严重的伤害。”“事故通常发生在安装、维护和故障排除过程中。但我们没有花足够的时间来讨论这个问题。”

Davison注意到四个OSHA条款，即关于机器人安全的讨论，特别是在意外运营可能导致伤害的“编程，维护，测试，设置或调整”期间：

1. 危险能量控制(锁定/标记)
2. 维护
3. 风险评估
4. 训练

戴维森说:“当你开始谈论任何形式的维护活动时，首先提到的事情之一就是关闭/标记。”“争议之所以产生，是因为没人能就停摆/标签到底是什么以及何时必须实施达成一致。”

锁定/标记辩论
OSHA标准29 CFR 1910.147用于控制危险能量，或锁定/标记(LOTO)，旨在防止意外启动通电设备或在机器维护期间释放存储的能量对工人造成伤害。OSHA的锁定/标记的情况说明书和完整的标准随时可在网上获得。

基本上，锁定/标记要求在执行维护活动之前，请删除与机器相关联的危险能源。在电机的情况下，通常通过卸下电源或拔掉电源来完成。其他能量或储存能量来源可包括气动，液压和机械，例如植物空气或张力下的弹簧。

在断开电源后，然后你在断开的地方放上一个锁，这样有人就不能在不拆除锁的情况下给它供电。您还可以在锁上放置一个标签，标识使用锁的人(机器维修人员)，并表示只有这个人可以拆除锁。

戴维森说，这些要求本身就是明确而明确的。然而，对于机器人单元和其他更复杂的工业流程，LOTO有足够的辩论余地。

“锁定/标记的问题是，您需要大量任务，您需要电源到机器人，以便执行工作，例如编程，”Davison说。“如果没有通电，你无法编程机器人。”

编程，设置和故障排除 - 当机器人通常需要启动 - 呼叫额外的警惕。机器安全行业的长期退伍军人知道这一切都很好。

“我拥有超过80个死亡调查的不幸的区别，”迈克·托比茨（Mike Taubitz）迈克·托比茨（Mike Taubitz）在密歇根州Fenton的家庭办公室发表讲话，他是FDRSafety LLC的高级顾问，田纳西州的富兰克林的安全和健康咨询．

陶比茨说:“这还不包括重伤。”“在几乎所有情况下，这是我们在安全行业慢慢意识到的事情，这些发生在故障、非计划的、非例行的维护任务中。我称之为“哦，糟糕!”的时刻。有些东西停止工作了，有些东西出了问题。”

Taubitz从通用汽车退休，在通用汽车的40多年里，他担任过从工厂安全主管到全球安全总监的所有安全职位。他在机械保护方面的专业知识享誉国际，是精益制造及其与安全和可持续性关系的倡导者和著名演讲者。

控制危险能量与零能量
Taubitz将正在进行的LOTO辩论归因于几个神话和误解。他特别指出，危险能量的控制经常被混淆为零能量状态。

“它源于锁定需求的信念零功率而不是控制危险能量，“托比茨说。“有一个巨大的差异。

“这项法规不仅没有使用这些词，在该法规的序言中也没有，在136页的合规公告中也没有。”

Taubitz还对零风险心态提出了警告，并提出了这个类比。

“去告诉你的机械师，你不想让他在发动机发动机盖打开的时候运转，因为他的手指可能会卡在移动的部件上。他会看着你说，‘我不能做我的工作。发动机必须正常运转才能进行故障排除和诊断。

“在所有出现故障的维护任务中，大约有95%的情况下，我们都需要在某个时间点开机。这就是为什么我们必须如此严重地依赖培训、技能和人们的判断，以知道何时关闭和完全关闭，以控制危险能源。”

道格·休斯顿，项目经理捷恩斯系统集团有限公司他亲身体会到机器人安全的重要性。他往往是那个有潜在危险的人。

“大多数事故发生在故障排除阶段，当你试图弄清楚发生了什么，或为机器人单元编程时，”休斯敦说。“我现在还在用吊坠，所以我完全理解。”

《创世纪》是一个通过RIA认证的机器人集成商位于爱荷华州达文波特。捷恩斯是北美最大的自动化解决方案提供商之一，专注于焊接、材料处理、机器抚平、磨料水射流切割和材料整理等机器人系统的设计、制造和实施。服务行业包括汽车、铁路、农业、国防和航空航天。

Huston说:“当系统不处于‘生产’状态时，无论是初始部署还是维护，都需要经过训练的人员有意识地注意这种模式特有的危险。”“机器人有自己的特点，可以确保这项工作在风险最小的情况下完成。”

在这些情况下，自动小区通常已经在最终用户的位置，并且机器人被通电。

“另一个常见的任务只是触及，”赫斯顿说。“机器的程序员或操作员进入小区以快速接触。很多时候，他们急于生产跑步，他们会尽快做到这一点，他们把自己造成伤害。“

安全维护的保障
RIA的Davison强调了设计保护系统的重要性，以便有足够的访问权限进行预防性维护任务。为了做一份工作，你不想打败保障措施。

Taubitz同意，将设计良好设计的机械或细胞作为工作场所事故的贡献者之一，而不仅仅是与机器人相关的事故。

“两年前，我被叫到底特律地区一家大型一级供应商，那里有一名女性员工受伤，”他解释道。“在调查过程中，我们发现维修人员花了40分钟来关闭联锁。当操作员进入机器人单元时，机器人并没有被关闭，而是被激活了。谢天谢地，她伤得不重。

Taubitz继续说道:“管理层带着这样一个信念:你永远无法击败连锁。“我说很好，去告诉公司你再也不参选了。我花了几次时间才跟工厂经理说，当操作员通过联锁门时，它关闭了所有的电源。这个女人必须进去并掌握一个量器。你得给计量器充电。牢房的设计不合理。

“严重和致命的伤害发生在机械和电工，技术工人和其他在正常生产之外的工作。是的，我们通过锁定、密闭空间和坠落危险以及通用程序来保护他们，但我发现机械和设备的设计通常无法提供容易的入口，因此他们可以安全地、快速地完成工作，而不必破坏我们设置的保护措施。”

“如果特定的保障可防止机器人用户以他们想要的方式运行机器，他们将继续在没有总是理解的情况下打败安全性，”Genesis'Huston说。“这就是为什么客户了解所有安全部件的意图是如此重要。”

创世纪在设计机器人细胞时就考虑到了这个人类变量。

在图示机器人单元中，配置允许程序员和/或维护人员完全访问机器前部。如果程序员需要进行触摸，则操作员能够站在机器前方，他或她没有被固定警卫困住。其他安全功能包括卷起屏障，光幕，闸门开关和安全软件，以保护维护机器的工人。

Huston表示可能导致运营商绕过保护的简单任务包括更改火炬衬垫或在备份时从电线送料器中移除鸟巢。

“Genesis'细胞设计另一种方式使操作员免受伤害的是，能量未存储在操作者负载机器的焊接固定装置上，”他解释说。“在单元格内外，清楚地标记的电子停止也使得在任何紧急情况下都可以轻松停止机器。”

这个视频展示了一个类似的两工位机器人焊接单元，提供了更安全的机器人编程和维护。

另一种更容易实现和维持机器人安全的方法是通过安全等级软轴和空间限制技术，这在最新的机器人控制器中越来越常见。

“机器人手臂的软轴、空间限制和位置监控让你在安全方面有更多的控制，”休斯顿说。“你不需要把围栏做得那么大，你仍然可以保护操作者，并保持工作区周围20英寸的空间。”

有关安全额定软轴和空间限制技术的更多信息，以及其许多优点，请参阅机器人安全的足迹正在缩小．

维护任务风险评估
风险评估是OSHA的关键条款之一，也是ANSI/RIA R15.06-2012机器人安全标准的重要组成部分。戴维森一再强调这一点。

每一次关于安全的讨论都归结到一个底线:做一个风险评估。

“风险评估应该包括维护和相关类型的任务，”戴维森说。“进行风险评估的集成商必须确保机器人最终用户参与该过程，并了解与维护相关的风险评估中记录的适当程序。”

“维护团队和程序员需要紧密合作，了解机器和15.06标准，”捷恩斯的休斯敦说。“很多时候，我们会在进行风险评估时传递这些信息，以便最终用户了解机器的意图和我们采取的安全措施。”

休斯顿表示，他们内部有一个团队，负责所有的风险评估。“项目经理、工程师和设计师通常会参与风险评估，这样设计和围绕机器工作的人就会在同一页上，理解最终目标。”

基于任务的风险评估
Taubitz倡导基于任务的风险评估（塔巴），他说的是OSHA的公认方法。基于任务的风险评估侧重于所需的任务类型，既有例程和非例行程，以及与这些特定任务相关的风险。

“基于任务的风险评估在普通汽车（UAW）合作的通用汽车中的90年代末期，”塔巴提兹解释道。“我们首先会定义任务的需求。因此，如果我需要电源，全电源，一些电源或电源到某些部分的操作，我将识别它，然后评估风险。“

他说塔德拉与评估工人风险的传统方法根本不同。它需要询问正确的问题，以了解所有工人的任务，尤其是执行维护和其他非常规任务的任务。

“而不是站在一群专家，这是这里的危险，这是安全的，他们从工人的角度来看，通过了解必须在什么条件下工作。这并没有借口试图采取快捷方式的人。但我们通常称之为捷径，我发现是绝对的任务要求，我们要么没有问正确的问题，或者我们的偏见会阻止我们询问正确的问题。

“现在我们正试图认识到，这是人类的界面，不仅仅是危险，还有什么危险情况?”

陶比茨说，这也很重要问正确的问题在联锁装置或其他保护装置被绕过之后。

根据Taubitz的说法，基于任务的风险评估成为通用汽车的基石。“健康和安全的工程经理Mike Douglas真的带来了这个工具并思考突出，”他说。“他们将其进入ANSI B11系列的一系列一般行业标准。它在整个RIA和ISO标准中出现。“

Taubitz说，Onus落在机器人集成商上，它必须与机器人最终用户共同责任。

“机器人集成商的主要作用是把东西整合在一起，因为它们是专家。他们选择了合适的机器人，引导用户。在竞标阶段，集成商应该询问你预期完成的任务是什么。如果机器人坏了，你将如何操作这个过程?这些问题会迫使那些可能没有想到某些情况的用户开始解决它们。

“如果需要安全顾问，我希望它能够在所有标准和风险评估和底线方面熟悉的人，而不是试图为零风险拍摄，”他补充道。“当你射击零风险时，你会增加风险。”

培训机器人用户
RIA的达瓦士强调了培训的重要性。他表示，了解安全操作程序和何时应用锁定/标记是很重要的。

他说：“训练有素的工人将知道机器停止的机器之间的差异，并且由于故障而停止机器停止，”他说。“提供培训以了解不介入的时间和时间，以及如何安全地干预，使工人安全非常重要。”

同样，责任通常从集成商开始。他们必须训练机器人最终用户。但是最终用户需要在实践中加强安全程序。

“作为集成商，我们需要确保我们将该机器的预期用途传达给我们的客户和我们的最终用户，”Genesis'Huston说。“当你从机器的预期用途中流浪时，这就是事故发生的时候。当他们尝试用它没有设计的机器做事时。当你不知道你低估它的设备的力量和速度时，真的是，可能会受伤。

“作为集成商，我们的工作是首先为客户提供安全，然后平衡成本和占地面积，提供他们需要的机器，并使其负担得起，有用和安全。”

知道你的风险
那么最终用户的责任在哪里谎言？哈斯顿说他们占据机器人细胞后。

“他们得到了机器。我们在内部进行了风险评估。此时，最终用户需要完成其风险评估。“

他说，这尤其适用于经常忽视风险评估的中小企业。

Huston说:“我认为风险评估是小型设施不能采用的最佳做法之一。”“在设计、工程和生产阶段，这是一个非常好的工具，所以每个人都真正了解他们面前的是什么，以及这台机器会如何伤害他们。很多时候，需要进行的内部培训是由风险评估驱动的。”

和记录安装的机器人数量越来越多的大公司和小公司开始涉足自动化领域，在不牺牲安全的情况下实现生产率最大化的操作程序变得更加重要。仔细检查您的安全程序，特别是那些非例行维护和故障排除任务。保持安全。

有关机器人安全标准、培训和认证的更多信息，请访问RIA的安全资源页。