MRK – Mensch-Roboter-Kollaborationen und die (Rechts-)Sicherheit

MRK steht als Kürzel für Mensch-Roboter-Kollaboration, also für die Zusammenarbeit von Mensch und Roboter. Historisch gesehen ist das Wort „Kollaboration“ fast ausschließlich negativ besetzt – ein Kollaborateur war in aller Regel eine Person, die sich zu Kriegszeiten mit dem Feind zusammentat. Würde man es hinsichtlich der Wortwahl auf eine Interpretation anlegen, würde man also mit Sicherheit zu interessanten Schlussfolgerungen kommen. In diesem Artikel konzentrieren wir uns jedoch vorwiegend auf das Thema Rechtssicherheit im Zusammenhang mit MRK und erläutern, wie sich Mensch-Roboter-Kollaborationen auf sichere Weise gestalten lassen und welche Standards diesbezüglich zu beachten sind.

Autor: Thomas W. Frick, 10.03.2020, Thema: MRK

Die vier MRK Schutzprinzipien

Laut dem Positionspapier „Sicherheit bei der Mensch-Roboter-Kollaboration“ des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) sind vier Schutzprinzipien grundlegend für eine sichere Zusammenarbeit von Mensch und Roboter:

 

 

 

1. Überwachter Stillstand

Im Sinne des überwachten Stillstands stoppt der Roboter punktgenau in der Bewegung, sobald ein Mitarbeiter den gemeinsam genutzten Arbeitsbereich betritt. Verlässt der Mitarbeiter den Bereich, führt der Roboter seine Bewegung fort.

2. Handführung

Der Roboter bewegt sich nicht automatisiert, sondern wird manuell von seinem menschlichen Arbeitspartner gesteuert.

3. Leistungs- und Kraftbegrenzung

Sämtliche Kontaktkräfte, zu denen es zwischen Mitarbeiter und Roboter kommen kann, werden strikt technisch begrenzt, und zwar auf ein Maß, aus dem vom Roboter keine Gefahr mehr für den Mitarbeiter ausgeht.

4. Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung

Der Roboter überwacht konstant seine eigene Geschwindigkeit und die Distanz, die ihn von seinem menschlichen Arbeitspartner trennt. Dadurch verhindert er, dass es zu einem Kontakt zwischen ihm und dem Mitarbeiter kommen kann, solange er selbst in Bewegung ist.

Die Risikobeurteilung als Grundlage der MRK

Die Risikobeurteilung ist für eine sichere MRK unerlässlich. In ihrem Rahmen werden die benötigten sicherheitstechnischen Anforderungen ermitteln. Sie bestimmt zum Beispiel, ob und wie verschiedene Gefahrenpunkte durch Schutzmaßnahmen zu minimieren sind und an welchen Stellen eine Risikoreduktion überhaupt notwendig ist. Dabei müssen die Applikationen für die MRK stets in ihrer Gesamtheit betrachtet werde. Es genügt beispielsweise nicht, den Fokus ausschließlich auf den Roboter zu legen, denn auch weitere Komponenten, wie die Greiftechnik und der gesamte Arbeitsprozess, müssen beurteilt werden. Aus der Risikobeurteilung geht für gewöhnlich hervor, dass Sicherheitsfunktionen in das System integriert werden müssen. Diese sind auf Basis der bestimmten Anforderungen mit geeigneten Maßnahmen zu realisieren.

Die wichtigsten Normen rund um MRK Systeme

Es existieren zahlreiche Normen, die sich mit der MRK befassen. Nachfolgend finden Sie die wichtigsten dieser Normen in einer übersichtlichen Auflistung:

• Die EN ISO 12100 beschreibt das Vorgehen bei der Risikominderung und der Risikobeurteilung.
• Die EN ISO 13849 befasst sich mit verschiedenen, zum Beispiel pneumatischen oder elektrischen, Steuerungen in Bezug auf die Sicherheit.
• Die DIN EN 62061 regelt die funktionale Sicherheit von elektrischen Steuerungen.
• In ISO 10218 – 1/2 geht es um die Sicherheitsanforderungen an Industrieroboter sowie an damit zusammenhängende Systeme und deren Integration.
• Die EN ISO 11161 konzentriert sich auf integrierte Fertigungssysteme, die sich aus mindestens zwei oder mehr miteinander verknüpften Maschinen zusammensetzen.
• In ISO TS 15066 sind die sicherheitstechnischen Anforderungen an kollaborative Robotersysteme geregelt. Außerdem bezieht sich die Norm auch auf die Einsatzumfelder dieser Systeme.

Cobots – Die Roboter in der MRK

Cobots steht für „Collaborative Robots“ und beschreibt die Art von Robotern, die sich für die MRK eignen. Sie möchten mehr über Cobots und deren Unterschied zu herkömmlichen Industrierobotern erfahren? Dann lesen Sie hierzu unseren Cobot-Artikel.