Como proteger robôs industriais?

Cada vez mais robôs estão sendo introduzidos e utilizados para automação industrial. Segundo o relatório World Robotics 2020 Industrial Robots, lançado pela International Federation of Robotics (IFR), o uso de robôs industriais bateu recorde em 2019, com 2,7 milhões em operação.

China, Japão, Estados Unidos, Coréia do Sul e Alemanha são os cinco maiores mercados de robôs industriais. Na América do Sul, o Brasil é o País com maior número de instalações, mas ainda distante de países desenvolvidos. De acordo com levantamento da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE), a China, por exemplo, possui cerca de 300 robôs para cada 10 mil trabalhadores industriais, enquanto no Brasil essa relação é bem menor, com cerca de uma dezena de robôs para os mesmos 10 mil trabalhadores.

Segundo análise da organização, a perspectiva é de que a pandemia deve acelerar projetos de modernização e digitalização da produção. A automação permite que os fabricantes mantenham a produção em economias desenvolvidas, ou restaurem-na, sem sacrificar custos.

A Schmersal Brasil, multinacional alemã líder em sistema de segurança para máquinas industriais, aponta algumas informações para proteger robôs e células robôs.

Quais são as primeiras coisas que tenho que considerar quando penso em proteção de robôs?

Entender as normas e padrões relevantes que são exigidas para suas operações. Você precisará entender também a funcionalidade e limitações do robô. O que seu robô está fazendo e quais são os perigos associados a ele? Saiba quais princípios de guarda você quer usar que criarão a maior segurança para as pessoas a partir dos perigos associados ao manipulador robô, bem como qualquer equipamento adicional na área, não apenas o robô. No Brasil, a NR-12 dispõe de determinações que se referem à segurança para estes equipamentos, mais especificamente em seu item 12.1.12. Nele, consta que "Os sistemas robóticos que obedeçam às prescrições das normas ABNT ISO 10218-1, ABNT ISO 10218-2, da ISO/TS 15066 e demais normas técnicas oficiais ou, na ausência ou omissão destas, nas normas internacionais aplicáveis, estão em conformidade com os requisitos de segurança previstos nessa NR.".

O que você quer dizer com funcionalidade e limitações?

Robôs industriais convencionais são definidos em espaços. Certifique-se de considerar isso de uma maneira tridimensional. Então pense no espaço em três níveis. Há um espaço máximo, que inclui a extremidade do braço. Há o espaço restrito, que é onde os limites de segurança são configurados com base em onde o robô está definido para operar: suas limitações de hardware ou software. E há o espaço operacional, que consiste no que você programa o robô para fazer e o espaço em que ele tem que trabalhar.

Para robôs industriais fixos, considere que a esgrima de qualquer tipo deve ser localizada completamente fora do espaço máximo do robô. Isso protege as pessoas da extensão total do sistema robô no caso de uma condição defeituosa. Para robôs colaborativos, entenda os diferentes tipos de sistemas colaborativos, pois alguns fornecem a segurança adequada com o controlador, enquanto outros precisam de mais considerações de guarda.

O que existem de mais modernos em recursos de segurança?

Cercas duras para proteção de perímetro, portas de acesso com interruptores de intertravamento de segurança, cortinas e grades de segurança, tapetes de segurança, três dispositivos de habilitação de posição, scanners a laser, sistemas de câmera de segurança e funções de reset duplo (para entrar e sair da área) são alguns dos mais usados. Novas tecnologias, como sistemas de radar tridimensional, estão surgindo, e sendo testadas e comprovadas em sistemas robôs. Com alguns robôs colaborativos, os recursos de segurança são incorporados no controlador que limita a velocidade e a força através das configurações do parâmetro de segurança.

Os controles robôs não estão equipados com funções de segurança?

Robôs mais antigos podem não ter as mesmas funções que os controles mais novos têm, o que significaria que você teria que cumprir os requisitos padrão de segurança usando uma variedade de outros métodos. Controles mais novos têm alguns elementos de segurança disponíveis, mas nem todos os controladores oferecem a mesma funcionalidade.

Robôs colaborativos são mais seguros em comparação com robôs industriais?

O pensamento geral é que eles são mais seguros por causa de todos os elementos e controles de segurança incorporados, mas você também tem que considerar as ferramentas que estão ligadas ao robô colaborativo. Por exemplo, uma ferramenta padrão de baixa pressão pode ser segura, mas uma lâmina de faca usada para abrir pacotes pode não ser. Considere ser cutucado ou raspado por uma ferramenta final com bordas afiadas ou saliências pontiagudas.

Considere também o que a ferramenta está manuseando. Por exemplo, se for o manuseio de um item quente, você não gostaria que isso tocasse sua pele. O ISO/TS15066 afirma que as operações colaborativas podem incluir um ou mais dos seguintes recursos de segurança: uma capacidade de monitoramento monitorada por segurança; operação limitante de energia e força; e/ou capacidades de orientação manual. Em um esforço para comparar um robô colaborativo versus um robô industrial, ele realmente está mais olhando para um sistema robô colaborativo em comparação com um sistema de robôs industriais. Em ambos os sistemas, uma avaliação efetiva de risco precisa ser realizada.