机器人安全操作规范

机器人安全操作规范1.编制目的为规范各类机器人操作，防止在调试、操作工业机器人过程中发生意外事件，规避各类不安全因素，使操作者及周围人员处于安全的工作环境中，制定本指导书。2.编制依据《工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人》GB11291.1—2011《工业机器人安全实施规范》GB/T20867—20073.适用范围适用于各类机器人的使用、操作、调试、示教等人员及其相关的管理、操作人员。4.管理规定4.1示教前安全规定（1）检查机器人的本体、控制柜等设备设施的完整程度，如发现任何异常请立即联系相关专业人员处理。（2）示教人员应目检机器人系统和安全防护空间，确保不存在产生危险的外界条件。示教盒的运动控制和急停控制应进行功能测试，以保证正常操作。示教操作开始前，应排除故障和失效。编程时，应关断机器人驱动器不需要的动力。（3）示教人员进入工作区域前，所有的安全防护装置应确保在位，且在预期的示教方式下能起作用。进入工作区域前，应要求示教人员进行编程操作，但应不能进行自动运行操作。（4）将控制柜上的钥匙开关选择到本地，防止操作过程中外围信号的输入，引起机器人在操作者不知道的情况下进行误操作。（5）确认急停键是否正常。（6）在示教前，为安全起见，应该设立示教锁。（7）在安全围栏内示教操作必须在机器人慢速并保证人员安全前提下才允许操作。（8）所有相关操作需进行专业的培训并考核合格后才允许操作。（9）为了防止示教者之外的其他人员误操作各按钮，示教人员应挂出警示牌以防止误启动。（10）确认在安全围栏内没有任何其他人。（11）机器人系统有异常或故障时，禁止带病作业，应将故障排除后再进行操作。（12）确认安全保护装置能够正确运行。（13）如出现任何异常情况，均应停止操作。4.2示教安全规定（1）示教期间仅允许示教编程人员在防护空间内，其他人员禁止入内。（2）示教时，操作者要确保自己有足够的空间后退，并且后退空间没有障碍物，禁止依靠示教。（3）禁止带手套操作示教盒，避免误操作按键。（4）操作机器人时，确保机器人运动空间内没有人员；如果必须进入机器人运动空间才能示教，依照谁拿示教盒谁靠近机器人的原则，禁止不拿示教盒的人员指挥拿示教盒的人员进行操作；如果控制柜离机器人较远，必须两人配合示教，禁止使用呼喊的方式进行指挥，需要使用打手势的方式。（5）示教期间，机器人运动只能受示教装置控制。机器人不能接受其他设备的控制命令。（6）示教人员应具有单独控制在安全防护空间内的其他设备运动控制权，且这些设备的控制应与机器人的控制分开。（7）示教期间，如果防护空间内部有多台机器人，应保证示教其中一台的时候，另外的机器人均处于切断使能的状态。（8）若在安全防护空间内有多台机器人，而栅栏的连锁门开着或现场传感装置失去作用时，所有的机器人都应禁止进行自动操作。（9）机器人系统中所有的急停装置都应保持有效。（10）示教时，机器人的运动速度应低于250mm/s，具体的速度选择应考虑万一发生危险，示教人员有足够的时间脱离危险或停止机器人的运动。（11）在机器人等设备的动作范围内进行示教作业时，在动作范围之外要有人进行监护，并站在控制柜旁随时准备拍急停，或让人拿着示教盒站在防护区域外进行监护，随时准备拍急停。（12）示教人员应保持从正面观察机器人进行示教的姿势，看着示教点，手动示教。（13）示教人员应预先选择好退避场所和退避途径。（14）示教人员离开示教场地，必须关闭工作站电源，防止其他工作人员误操作伤人。（15）在启动机器人系统进行自动操作前，示教人员应将暂停使用的安全防护装置功效恢复。4.3其他有关示教的安全规定（1）示教人员离开场地时，要将示教数据存储记录好，然后关闭工作站电源，防止其他工作人员误操作伤人。（2）示教过程中如果有需要离开场地一会，但是时间不长，应放置警告标志，并将急停等按钮按下，保证所有设备停止运行。（3）中断示教时，为确保安全，应按下紧急停止按钮保证所有设备停止运行。（4）示教完成后，应核对每个示教点的准确与否，防止运动之后出现不必要的问题。（5）示教完成后，将机器人切换至自动运行模式，进行自动运行之前，应检查所有的防护措施是否有效，务必保证全部有效。（6）示教完成后，需要运行程序时，应再跟踪示教一遍，确认动作后再使用程序。（7）要解除紧急停止，必须先查明原因。（8）在使用操作面板和示教盒作业时，严禁戴手套操作。4.4自动执行安全规定（1）预期的安全防护装置都在原位，并且全部有效。（2）在开始执行前，确保人员处在安全区域内。（3）操作者要在机器人运行的最大范围外。（4）保持从正面观看机器人，确保发生紧急情况时有安全退路。（5）开始运行之前，应保证其他设备均处于安全位置，例如电线等处于线槽中，示教器处于安全位置等。（6）示教编程器使用后，一定要放回原来的位置。如不慎将示教编程器放在机器人、夹具或地上，当机器人工作时，会将示教编程器碰到机器人或工具上，有人身伤害或设备损坏的危险。（6）操作者要在机器人运行的最大范围之外，手要放在急停按钮上，随时准备拍下急停。（7）运行时速度应注意从慢逐渐到快，应从最慢的速度开始运行，观察运行路径是否有问题，然后逐步加速。（8）在自动运行时严禁人员进入机器人等设备的动作范围内。4.5程序验证安全规定程序验证是确认机器人的编程路径及处理性能与应用时所期望的路径和处理性能是否一致的方法。验证可以是程序路径的全部或一段。程序验证的人员应尽可能在安全防护空间外执行。当人员必须在安全防护空间内完成程序验证时，应满足：（1）程序验证必须在机器人运动速度低于250mm/s时进行，除机器人的运动控制仅适用握持-运行装置或使能装置外，还应满足4.1—4.4的安全规定。（2）当要求机器人的运行速度超过250mm/s时，检验人员在安全防护空间内检查已编程的作业任务和与其他设备相互配合关系，应采用以下安全防护要求：a.第一个循环应采用低于250mm/s的速度进行，然后仅有编程人员用键控开关谨慎地操作，分布增加速度。b.安全防护空间内的工作人员，应使用使能装置或与其安全级别等效的其他装置。c.应建立安全工作步骤以使在安全防护空间内的人员的危险减至最小。4.6故障查找安全规定故障查找应在安全防护空间外进行。当不能实行，且机器人系统设计时已考虑到需要在安全防护空间内进行故障查找，则应采用下列安全要求：（1）担负故障查找的人员要经过特别的核准和对这种工作进行过培训；（2）进入安全防护空间内的人员应使用使能装置使机器人运动。4.7维修安全规定当必须在安全防护空间内完成维护任务时，应使用切断动力源的步骤关断机器人系统并释放或阻塞潜在的所急需的能量，如气源、液压系统等，使机器人处于绝对静止状态。当机器人已上电，要求维修人员进入安全防护空间内进行维修时，应做到：（1）对机器人系统进行目检，以判断是否存在引起机器人误动作的条件，如果有应及时排除，然后在进入安全空间。（2）为确保示教盒能进行正常操作，使用前应进行功能测试。如果需要使用示教器，要保证示教器的功能完整可用。（3）如发现某些故障或误动作的条件，则维修人员在进入安全防护空间之前应进行排除或修复。（4）在安全防护空间内的维修人员应拥有机器人或机器人系统的总的控制权，且机器人控制应脱离自动操作状态，机器人应不能响应任何远程控制信号，所有机器人系统的急停装置应保持有效。（5）启动机器人系统进入自动操作状态前，应恢复暂停作用的安全防护装置的功效。（6）维修设备时，应按下紧急停止按钮并悬挂维修禁止启动标识，确认机器人的伺服电源已切断。（7）维修人员必须保证在防护装置停止运行期间，没有人员在机械手的危险区域内或附近停留。4.8试运行和功能测试安全规定1.限定空间的指定所有的机器人或机器人系统都应安装安全防护装置。若计划中的安全防护装置在进行试运行和功能测试前尚未就位，则应在运行前采取安装限定空间的临时措施（如安装链条、轻便墙板、警示栅栏）。2.人员的限制在调试和功能测试期间，安全防护装置生效前，不允许人员进入安全防护空间。3.安全和运行检验（1）通电前检查a.机器人已正确安装，且稳定性好。b.电气连接正确，电源参数（如电压、频率、干扰级别等）在规定的范围内。c.其他设施连接正确，且在规定的界限内。d.通信连接正确。e.外围设备和系统连接正确。f.已安装好限定空间的限位装置。g.已采用安全防护措施。h.周边的环境符合规定（如照明、湿度、温度等）（2）通电后检查a.机器人系统控制装置的功能如启动、停机、操作方式选择（包括键控锁定开关），符合预定要求，机器人能按预定的操作系统命令进行运动。b.机器人各轴都能在预期的范围内进行运动。c.急停及安全停机电路及装置有效。d.可与外部电源断开与隔离。e.示教装置的功能正常。f.安全防护装置和联锁的功能正常，其他安全防护装置（如栅栏、警示装置）就位。g.在“慢速”时，机器人能正常运行，并具有作业能力。h.在自动（正常）操作方式下，机器人运行正常，且具有在额定负载和要求的速度下完成预定作业的能力。4.9其他（1）不要将脚搭放在机器人的某一部分上，也不要爬到机器人上面。这样不仅会给机器人造成不良影响，而且还有可能因为作业人员踩空而受伤。（2）伺服电机和控制柜内部会发热，需要注意。在发热的状态下因迫不得已而非触摸设备不可时，应准备好耐热手套等保护用具。（3）在设备运转之中，即使机器人看上去已经停止，也有可能是因为机器人在等待启动信号而处在即将动作的状态。即使在这样的状态下，也应该视为机器人处在操作状态。为了确保作业人员的安全，应当能够以警报灯等的显示或者响声等来切实告知作业人员机器人处在操作之中。（4）应根据需要，采取必要措施，使得负责操作的作业人员以外者，不能接通机器人的电源。（5）进入车间生产区域穿工作服（不准敞怀）、穿长裤、劳保鞋，工作牌挂不准在衣服外侧。（6）操作者应认真做好在岗事故隐患的排查工作，及时发现各类事故隐患，及时汇报、处理。对当时不能处理的应做好记录，及时向相关人员汇报。对已发生的事故，组织召开事故分析会、查原因、定措施、限期整改、验收。分清责任，落实到人。（7）在安全功能或防护装置取消激活或被拆下的情况下，不允许运行工业机器人。（8）万一发生火灾，使用二氧化碳灭火器。（9）急停开关不允许被短接。（10）机器人在发生意外或运行不正常的情况下，均可使用急停开关，停止运行。（11）机器人长时间停机时，夹具上不应置物，必须空机。（12）在得到停电通知时，要预先关断机器人的主电源及气源。（13）突然停电后，要赶在再次来电之前，预先关闭机器人的主电源开关，并及时取下夹具上的工件。（14）在进行编程时，进行编程、测试及维修等工作时，必须将机器人置于手动模式，在手动模式下调试机器人，如不需要移动机器人时，必须及时释放使能开关。（15）调试人员进入机器人工作区域时，必须随身携带示教盒，以防他人误操作。（16）不使用示教盒时，必须放置于控制柜上固定卡槽内。（17）严禁踩踏电缆，并注意避免尖锐物穿刺及高温对电缆造成损伤。5.各类机器人操作过程中的安全规定5.1工业机器人安全规定5.1.1工业码垛机器人（1）遵守4.1—4.9安全规定。（2）遵守《工业机器人通用操作手册》和《新松码垛工业机器人通用操作手册》。（3）工作区域必须限定在需要的最小范围内。通过防护装置确保工作区域安全。防护装置（例如防护门）必须位于防护区域中。停机时，机械手和附加轴（选项）被制动并停在危险区内。（4）在安全功能和防护装置功能不完善的情况下，工业机器人可能会导致人员或财产受到损失。（5）在规划设备时，也必须规划并设计总设备的安全功能。必须将工业机器人集成到总设备的安全系统中。（6）在出现信号缺失后，不允许仅仅通过关闭防护装置来重新继续自动运行方式，而是要先进行确认原因，避免因疏忽（如防护门）意外闭合而继续进行自动运行，从而导致事故。（7）不允许用胶带或其他辅助材料固定确认开关或以其他方式影响其功能。否则会造成死亡、严重身体伤害或巨大的财产损失。（8）运行期间，电机将达到的温度可能导致皮肤烫伤。避免与其接触。