Como calcular os requisitos de força em robôs colaborativos para uma interação humana segura

Robôs colaborativos, ou cobots, são projetados para trabalhar com segurança ao lado de humanos. Calcular os requisitos de força adequados é essencial para prevenir lesões e garantir uma operação suave. Este artigo explica as principais considerações para determinar limites de força seguros em cobots.

Compreender os limites de forças em Cobots

O objetivo principal é estabelecer limiares máximos de força que impeçam danos durante a interação humano-robô, que dependem de fatores como o projeto, aplicação e ambiente do robô em que ele opera. As normas regulatórias muitas vezes fornecem orientações sobre níveis de força aceitáveis.

Fatores que Influem nos Cálculos de Força

Vários fatores influenciam o cálculo dos requisitos de força, incluindo:

• Capacidade de carga útil do robô: O peso máximo que o robô pode manusear afeta suas capacidades de força.
• Velocidade operacional: Movimentos mais rápidos podem exigir limites de força mais baixos para garantir a segurança.
• Tipo de aplicação: As tarefas que envolvem o contacto humano, como a montagem ou a assistência, exigem controlos de força mais rigorosos.
• Condições ambientais: Fatores como disposição do espaço de trabalho e presença de barreiras de segurança considerações de impacto força.

Calculando Limiares de Força Segura

Os cálculos envolvem normalmente avaliar a força máxima admissível com base em normas de segurança humanas, como ISO/TS 15066. Esta norma especifica forças de contacto seguras para diferentes partes do corpo. O processo inclui medir a potência máxima do robô e ajustá-lo para permanecer dentro dos limites de segurança.

Os engenheiros usam frequentemente sensores de força e algoritmos de controle para monitorar e limitar a força durante a operação. Testes e validação regulares garantem o cumprimento de normas de segurança e se adaptam às mudanças no ambiente ou requisitos de tarefas do robô.