Wo immer Roboter Aufgaben in der Fertigung übernehmen, ist oft auch der Mensch nicht weit. Damit Werker und Maschine sicher „Hand in Hand" arbeiten können, müssen mögliche Gefahrenbereiche zuverlässig überwacht sein. Der Arbeits- oder Produktionsprozess darf dadurch nicht unnötig behindert werden. Das gilt insbesondere auch für die Automobilindustrie, wo Flexibilität, Produktivität und Sicherheit maßgebende Anforderungen sind. Der hohe Qualitätsanspruch bei der Produktion erfordert präzises und deshalb oft von Roboterhand geleistetes Schweißen. Gleichzeitig muss der Werker jederzeit schnellen und risikolosen Zugang zur Bearbeitungszelle haben. Möglich macht dies SafetyEye, das sichere Kamerasystem für die dreidimensionale Raumüberwachung.

Häufig geht ein großes Gefahrenpotenzial gerade von den Maschinen aus, die eigentlich den Werker entlasten sollen.
Die Absicherung von Roboterbewegungen, sehr schnell und präzise in beliebige Richtungen, wurde bis dato durch trennende Schutzeinrichtungen realisiert. Eine Absicherung, die dem Risiko von Manipulationen ausgesetzt ist.

Auch muss die Zugangsüberwachung zu den Gefahrenbereichen und die Überwachung derselben oftmals zusätzlich abgesichert werden.
Generell kommen Laserscanner und Lichtvorhänge dort zum Einsatz, wo Gefahrenräume überwacht werden sollen. Diese sog. berührungslos wirkenden Schutzeinrichtungen (BWS) müssen dann individuell für jede Applikation ausgewählt und entsprechend angepasst werden.
Dabei sind Auflösung und Länge, neben der Montage des Schutzfeldes, wichtige Parameter bei der Auswahl der BWS. Weiterhin müssen die Geräte oft durch einen zusätzlichen mechanischen Schutz aufwendig gegen Beschädigungen abgesichert werden, der den Arbeits- oder Produktionsablauf behindert. Wie bspw. bei Zugangsabsicherungen, bei denen häufig Umlenkspiegel im Arbeitsbereich montiert sind und so keinen uneingeschränkten Verkehr von Gabelstaplern gewährleisten.

Manipulationssichere Überwachung von oben
Das weltweite erste sichere dreidimensionale Kamerasystem SafetyEye aus dem Hause Pilz eröffnet hier neue Möglichkeiten zur Überwachung und Absicherung von Gefahrstellen und Gefahrbereichen: Installiert über dem zu überwachenden Bereich, ermöglicht es freien Zugang zum und sicheren Aufenthalt im Gefahrbereich.

Dabei überwacht das sichere Kamerasystem Gefahrstellen und -bereiche in 3-D und lückenlos. Gefahrenbereiche werden mit virtuellen Warn- und Schutzräumen umgeben, die sich im SafetyEye Configurator frei definieren lassen. Das Konfigurationstool bietet dafür verschiedene, vordefinierte geometrische Formen sowie die Option, Warn- und Schutzräume frei Hand zu erstellen. Es lassen sich beliebig viele Warn- und Schutzräume konfigurieren, denen dann mit Hilfe des SafetyEye Configurators verschiedene Aktionen für unterschiedliche Gefahrensituationen zugeordnet werden können.

Im Vergleich zu den herkömmlichen Methoden zur Absicherung und Überwachung hat dies Vorteile. Denn diese stören nicht nur den Produktions- und Arbeitsablauf, sondern verursachen auch ein Mehr an Kosten: Immer wieder führt das Unterbrechen einer BWS zu einem sofortigen Stopp der gefahrbringenden Bewegungen. Diese Abschaltung bewirkt eine verstärkte Belastung der Mechanik und begünstigt häufig einen höheren Verschleiß der Maschine.

Mit SafetyEye ist folgendes Szenario möglich: Ein Werker nähert sich einer Maschine. Zunächst noch weit von der voll in Produktion stehenden Maschine entfernt, erhält er, sobald er einen definierten Warnraum betritt, einen akustischen oder optischen Hinweis. Bei einer weiteren Annäherung verlangsamen sich die Arbeitsprozesse bereits. Erst wenn er den engsten um die Maschine gelegten virtuellen Schutzraum verletzt, erfolgt in Sekundenbruchteilen der Not-Halt. Die mit dem SafetyEye Configurator einmal definierten Räume lassen sich jederzeit per Mausklick neu anpassen und komplexe Verknüpfungen verschiedener Räume und Funktionen einfach konfigurieren und in Betrieb nehmen. Weitere Hard- oder Software wird nicht benötigt.

Schweißen mit höchster Präzision
Auch bei der Benteler Automobiltechnik gilt es, Sicherheit und Produktivität bestmöglich zu vereinbaren. Am Produktionsstandort in Paderborn, wo unter anderem B-Säulen für verschiedene KfZ-Modelle gefertigt werden, hat sich das Unternehmen aus Gründen der Produktivität für den Einsatz des dreidimensionalen, sicheren Kamerasystems SafetyEye von Pilz entschieden.

Die Säulen eines Fahrzeugs können Leben retten: Überschlägt sich ein Auto bei einem Unfall, verhindert bspw. die B-Säule als Verbindung zwischen Fahrzeugboden und Fahrzeugdach, dass sich die Fahrgastzelle vertikal zu stark verformt. Eine präzise Fertigung ist hier Voraussetzung dafür, dass B-Säulen ihre Stabilisierungsfunktion später auch erfüllen können. Um die hohen Ansprüche an die Fertigung einlösen zu können, ist die Montage der Blechteile für die Säule fast reine Roboterarbeit. Der Werker legt lediglich in eine Vorrichtung des Rundtisches die einzelnen Blechteile für die jeweilige B-Säule von Hand ein und spannt diese über ein Zweihandpult, bevor er den Prozess startet.