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EMC、安全規格、エネルギー効率等の情報


生活支援ロボットのEMC要求内容!

ロボット ] 2016/07/21(木)

1.生活支援ロボット(ISO 13482)の各JIS規格で要求されている「EMC要求内容」
 以下の表のようです。

生活支援ロボット規格のEMC要求

*関連記事
 ・生活支援ロボットの安全要求事項のJIS規格が発行!
*JIS規格の閲覧先

 ・JISC 日本工業標準調査会
2.ISO 13482内で指定の「IEC 62061の6.4.3で記載されているイミィニティ要求(IEC61326-3-1)」の要求概要
 以下の表です。尚、詳細はJIS C1806-3-1を参照下さい。

EN 61326-3-1 イミュニティ要求
注)性能評価基準 FS は,次による。
 *安全用途を意図する EUT の機能は,次のいずれかとする。
  ・仕様の範囲外でも,影響を受けない。
  ・ 検知可能な,EUT の指定の状態を維持するか,又は所定時間内に指定の状態を達成できるように,妨害に対して EUT が反応する場合には,一時的に又は永続的に妨害を受けてもよい。
  ・EUT が指定の状態を維持するか,又は所定時間内に指定の状態を達成できる場合,構成部品の破損があってもよい。
  ・安全用途を意図しない機能は,一時的又は永続的に妨害を受けてもよい。
   注記 指定の状態が通常の動作範囲外,又は検知可能な状態のいずれでもよい。
09:48 | トラックバック:0 | コメント:0 | 先頭 | TOP


生活支援ロボットの安全要求事項のJIS規格を発行!

ロボット ] 2016/07/21(木)

2016年4月20日に、生活支援ロボットの安全要求事項のJIS規格が発行されました。
既に、国際規格(ISO 13482:2014 Robots and robotic devices -- Safety requirements for personal care robots)が制定されていましたが、同規格関連の個別製品規格が発効されたようです。
「生活支援ロボットの設計・製造・販売」において必須の要件です。
1.発行された「生活支援ロボットの安全要求」のJIS規格
(1)共通要求事項のJIS(:IECと同じ)
 JIS B 8445(IEC 13482:2014と同じ) : ロボット及びロボティックデバイス-生活支援ロボットの安全要求事項
(2)個別の製品の追加要求事項のJIS(:日本独自)
 JIS B 8446-1(IECなし) : 第1部:マニピュレータを備えない静的安定移動作業型ロボット
 JIS B 8446-2(IECなし) : 第2部:低出力装着型身体アシストロボット
 JIS B 8446-3(IECなし) : 第3部:倒立振子制御式搭乗型ロボット
 *:日本の認証機関は共通「JIS、及び B8445と個別の製品JIS」両方の適合で「JIS規格認証」している様です。
2.閲覧先

 JIS規格閲覧

3.各規格の項目一覧(比較)
 ・主にB8446-1,-2,-3では朱書き部分、及び附属書が異なります。
  (電気安全要求の追加、ユーザマニュアル等、)
生活支援ロボットの規格項目一覧-1
生活支援ロボットの規格項目一覧-2
*関連記事(リンク)
 ・生活支援ロボットのISO13482規格が発効!
 ・ロボット関連のJIS規格一覧!
06:50 | トラックバック:0 | コメント:0 | 先頭 | TOP


協働ロボットシステムのガイド(ISO/TS 15066)概要!

ロボット ] 2016/06/30(木)

 1.協働産業用ロボットシステムの設計
  ・ISO 10218-2:2011(JIS B8433-2)は協働ロボットシステムを含む産業ロボット、及びシステムの統合についての安全要求を記述している。
協働ロボットの協働空間例 
1.1 協働適用設計
 協働ロボットシステムはどんな時でも、作業者の安全対策が要求される。
 以下の要素を考慮して設計しなければならない。
 (1)協働空間の既定制限(3次元)
 (2)協働空間のアクセス、クリアランス
  1)限定スペースと協働ワークスペースの描写
  2)協働スペースへの関わり(材料貯蔵、仕事手順の要求、障害物など)
  3)固定具、機器、支持などの障害物周りの空間の必要
  4)作業者に対する接近性
  5)ロボットシステムとオペレータ間の意図や合理的に予測可能な接触
  6)接近ルート(作業者がとるル-ト、協働空間に材料を移動させる等)
  7)スリップ,落下に伴う危険(ケーブルトレイ、ケーブル、平らでない面、台車等)
 (3)人間工学、装置へのインターフェイス
  1)制御の明確化
  2)ストレス、疲労、共同の動作に起因する集中力の欠如
  3)作業者の間違いや、誤使用(意図的、非意図的)
  4)ロボットシステムおよび関連機器の動きに対する作業者の可能性のある反射行動
  5)作業者の要求される訓練レベル、及び技能
  6)受容できる意図する動作の下での、生体力学的限界と合理的に予見可能な誤使用
  7)単一または反復接触での潜在的な影響
 (4)使用制限
  1)作業者の要求訓練レベルと技能を含めた仕事内容の記述
  2)協働ロボットシステムを操作する人の同定
  3)潜在的(可能性のある)意図、及び非意図的状況
  4)許可された作業者のみのアクセス制限
 (5)推移(時間制限)
  1)協働動作の開始と終了
  2)協働動作から他の動作への変遷
1.2 危険源の同定とリスクアセスメント
 インテグレータは協働動作に対して、ISO 10218-2:2011(JIS B8433-2),4.3節に記述の「リスクアセスメント」を実施しなければならない。
 1.2.1 危険源の同定
  ・ロボットとロボットシステムの重要な危険源のリストは、ISO 10218-2:2011(JIS B8433-2),附属書Aに記述されています。
  ・それはISO 12100の中に記載から選んだものです。
  ・追加の危険源( 煙、ガス、化学薬品、研削、フライスなど)で、これらについて対処しなければならない。
  ・危険源の同定プロセスで最低限、以下を考慮しなければならない。
 (1)ロボット関係の危険源
  1)ロボットの特性(負荷、速度、力、モーメンタム、トルク、パワー、ジオメトリー、表面形状と材料)
  2)ロボットの準静的接触条件
  3)ロボットの近接性に関して作業者の位置(ロボットが動作時など) 
 (2)ロボットシステム関係の危険源
  1)終了効果、工作物の危険 含む人間工学の欠如、シャープエッジ、工作物の破損、突起、工具の変更作業
  2)部品、構造体の向き(治具、建物のサポート、壁)における、作業者の動きと位置、及び
  3)治具設計、クランプの配置と操作、その他の関連する危険性など
  4)接触が過渡か、準静的か、そして、作業者の体への影響がどうかの決定
  5)手動のロボット指導機器の設計と位置(接近性、人間工学、)
  6)周辺の影響と効果
 (3)関連危険源の適用
  1)工程仕様の危険源(温度、排出部品、溶接はね、)
  2)人保護装置使用の要求によって発生する制限
  3)人間工学設計の欠乏(関心の喪失、不適切な操作)
 1.2.2 仕事の同定
  ・インテグレータは仕事について同定し、文書化しなければならない。
  ・あらゆる予見可能な仕事、危険な組合せを同定しなければならない。
  (1)協働ロボットが動作している時の作業空間での作業者存在の周波数および期間
  (2)オペレータ接触の周波数および期間
  (3)非協働操作と協働操作間の移行
  (4)協働動作が完了した後のロボットシステムの自動又はマニュアル再スタート
  (5)複数のオペレータが関与する仕事
  (6)共同ワークスペース内での追加の仕事
 1.2.3 危険見積り、リスク低減
  ・危険源を特定した後、リスク」低減対策をとる前に、評価を行わなければならない。
  ・方法は基本原則(ISO 10218-2:2011,4.1.2節)による。
  (1)
本質安全設計により危険の除去,又は置換によるそれらの削減
  (2)危険に接触する人を防止、又は安全な状態にもたらす、危険を制御する保護装置
  (3)補助保護措置の提供:使用の情報、サイン、人防護器具など


続く



*関連JIS
  JIS B8433-2(ISO 10218-2:2011)は下のサイトで閲覧可能です。
  日本工業標準調査会:データベース検索-JIS検索


07:40 | トラックバック:0 | コメント:0 | 先頭 | TOP


協働ロボットシステムの指針(ISO / TS 15066)発行!

ロボット ] 2016/06/30(木)

ロボットと人間が一緒に作業することを可能とする「協働ロボットシステム」のISO指針が発行されています。
尚、従来の「産業ロボットシステム」は、通常、損傷から人を保護するために、人から分離が原則でした。
新しい技術の進歩により、接近してのロボットのパワーと精度について安全性が向上している。これは人間的な創造的問題解決能力を持ちことによります。このことは生産性を向上させることができます。
尚、
協働のロボットでは、人間とロボットシステムが、両方の仕事を重なって実行する「仕事空間」を持って行います。
 ・協働空間(3次元)の例
 協働ロボットの協働空間例

1.協働ロボットに関する新しい技術仕様書
 ・ISO / TS 15066は、人へのリスクを減少させるための協働空間の設計、及び実装のガイドラインを提供している。
 ・ ISO/TS 15066:2016 が発行されています。
  技術仕様:ISO/TS 15066:2016「ロボット、及びロボット装置 - 共同ロボット」
 ・この新技術仕様書は2011年に発表された産業ロボット安全規格(ISO 10218-1、ISO 10218-2)を補足する技術仕様書です。

2.主な内容

 ・定義
 ・安全制御システムの重要な特徴
 ・協調ロボットシステムの設計において考慮すべき要因
 ・安全関連システム内蔵化、およびその有効使用
 ・次の協働技術を実現する上での指針:
  定格安全監視による停止
  手指導
   速度と分離の監視
   パワーと力の制限 

3.目次

 序文
 導入
 1. 適用範囲
 2. 引用規格
 3. 用語及び定義
 4. 「協働産業用ロボットシステム」の設計
 4.1 一般
 4.2 協働適用の設計
 4.3 危険有害性の特定、及びリスクアセスメント
 5. 「協調ロボットシステム適用」の要求条件
 5.1 一般
 5.2 安全関連制御システムの性能
 5.3 協働ワークスペースの設計
 5.4 協働ロボット動作の設計
 5.5 協働運用
 6 検証と妥当性確認:ISO 10218-2:2011 6節を参照
 7 使用者への情報
 7.1 一般
 7.2 協働作業ロボット操作の固有情報
 7.3 協働ロボットシステムの説明
 7.4 職場の適用の説明
 7.5 作業タスクの説明
 7.6 パワーと力制限適用に固有の情報

 附属書 準静的および過渡接触の限界値
 A.1 一般
 A.2 ボディモデル
 A.3 生体力学的限界
 参考文献

*関連記事
 ・協働作業ロボット等の規格(ISO10218-1等)が改正!(JIS B8433-1)
 ・ロボット関連のJIS規格一覧!
07:10 | トラックバック:0 | コメント:0 | 先頭 | TOP


生活支援ロボットのISO13482規格の概要!

ロボット ] 2015/12/26(土)

パーソナルケアロボット(生活支援ロボット)の国際規格として、ISO 13482が2014年に発効されています。
 ・2016年4月20日にJIS B8445も発行されました。
 ・欧州、機械指令(MD)の整合規格(EN ISO 13482:2014)にもなっている。

1.ISO 13482:2014の表題: JIS B8445:2016も同じ
  :Robots and robotic devices -- Safety requirements for personal care robots
  (ロボットとロボティックな装置 -安全要求事項- パーソナルケアロボット)
2.適用内容
  パーソナルケアロボット(①~③)を使用するための本質安全設計、保護対策、および情報要件とガイドラインについて規定している。
 ①移動型:手伝いロボット(Mobile servant robots):
  物体の受け渡しや情報の提供など,人間と関わりながら作業を実行する,移動型のロボット
 ②搭乗型:ロボット(People carrier robots):
  目的地まで搭乗者を搬送するロボット
 ③装着型:身体アシストロボット(Physical assistance robots)
  人間の身体能力を補うあるいは増強することにより,人間が要求された仕事を実行する補助を行うロボット.拘束タイプと拘束されないタイプのロボットがある.

3.適用範囲外
 ・毎時20キロ以上で走行するロボット
 ・ロボット玩具
 ・水性ロボットや飛行ロボット。
 ・産業用ロボット
 ・医療機器用ロボット。
 ・軍事用、及び公共用ロボット

4.概要
 生活支援ロボットの安全性について決定プロセスが書かれている。:以下の流れで進捗する。
(1)「リスクアセスメント」の実施(4項) ⇒ 文書化
 ISO 13482の前提になっているのが「リスクアセスメント」の実施です。
 100%の安全確保は理想ですが、現実にはリスクは無限にあり、全てをなくすのは不可能ですが、受容可能なレベルにする。
 ①対象ロボットの制限の決定
  ・意図する使用の明確化 ⇒ 附属書Dには各ロボットの利用シナリオが例示されています。(意図する文書化の参考になる)
  ・空間の制限 ⇒ 附属書B、附属書Cにはロボットから安全関連物体までの距離と目的により安全関連空間と非安全関連空間に分けた例がある。安全コンセプトの立案に参考になる。
          :安全設計において、安全関連空間用のコンネ-ネントは安全認証品が要求される。
           非安全関連空間用コンポーネントは任意のものを利用可能である。
 ②危険源の同定
  ・附属書Aの危険源とその潜在的危害は、危険源同定のガイドワードとして利用可能。
 ③リスク見積り
  ・6章で、各ロボットの各制御安全機能(力制御、速度制御)の目安がPLrで表現されている。 対応するタスクのリスクが推定できる。
  
(2)リスク低減プロセスの実施
 どこまでのリスク低減が必要なのかを洗い出し、安全要求事項を決めて、リスクを低減するプロセスを決め、実施する。
 ①3メソッドによるリスク低減
  ・5章に制御安全・機能安全を除く、 3メソッドによるリスク低減方策が代表的な危険源毎に例示されている。
  ・8章で残留リスクを「使用上の情報」として記載する時に考慮すべき項目が示されている。又、付属書Eで、警告表示マークの例が示されている。
 ②制御安全・機能安全によるリスク低減方策
  ・6章で、各ロボットの各制御安全機能(力制御、速度制御等)の目安がPLrで示されており、対応するリスク低減方策のリスク低減方策の技術的難易度が推定できる。
(3)妥当性確認
 
 ・7章で、妥当性確認の代表的手法(実地検査、ソフトウェアの検証)を8個例示している。
 要求事項をクリアすると認められる評価基準も決め、どのような試験などをして検証するかも決めておく。
 尚、SO 13482の中に数値などの形で基準値が記されているわけではなく、あくまでメーカーがユーザーに受容してもらえるリスクのレベルを定める必要があります。
 場合によっては、リスク低減ができているかどうかを、規格に照らして認証機関等が審査することになる。

5.ISO 13482(JIS B8445)の構成図(安全性低減プロセスとの関連)
ISO13482 ロボットの構成 
6.項目
 1.適用範囲 Scope
 2.参照規格 Normative references
 3.用語と定義 Terms and definitions
 4.リスクアセスメント Risk assessment
  4.1一般
  4.2危険源」の同定
  4.3リスク見積り
 5.安全要求事項と保護方策:Safety requirements and protective measures
  5.1一般
  5.2電池の充電に関連する危険源
  5.3エネルギーの蓄積、及び供給による危険源
  5.4ロボットの通常運転のおける起動、及び再起動
  5.5静電電位
  5.6ロボットの形状にょる危険源
  5.7放出による危険源
  5.8電磁障害による危険源
  5.9ストレス、姿勢、及び使用法による危険源
  5.10ロボット動作による危険源
  5.11耐久性不足による危険源
  5.12誤った自律的判断、及び動作による危険源
  5.13動いている部品との接触による危険源
  5.14人がロボットに気づかないことによる危険源
  5.15危険な環境条件
  5.16位置確認、及びナビゲイションの誤差による危険源
 6.安全関連制御システムの要求事項
  6.1要求安全性能
  6.2ロボットの停止
  6.3運転空間の制限
  6.4安全関連速度制御
  6.5安全関連環境認識
  6.6安定性制御
  6.7安全関連力制御
  6.8特異点保護
  6.9ユーザインターフェイスの設計
  6.10運転モード
  6.11手動制御装置
 7.検証と妥当性確認
 8.使用上の情報
  8.1一般
  8.2マーキング、又は表示
  8.3サービスマニュアル
 附属書A 重要な危険のリスト
 附属書B 運転空間の例
 附属書C 安全防護空間の実例
 附属書D 機能的タスクの例
 附属書E マーキングの例
7.参考
 ・ISO13842のJIS規格(JIS B8445:2016)が2016年4月20日に、発行されました。
 ・又、6項の図中のISO/IEC規格もJIS規格になっています。
  ISO 12100: JIS B 9700
  ISO 13849-1: JIS B 9705-1
  IEC 62061: JIS B 9961
 ・欧州、MD(機械指令)整合規格です。
  MD指令整合規格EN生活支援ロボット
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プロフィール

湘南次郎

Author:湘南次郎
(1)電気・電子機器メーカにて「電子機器」設計、及び「EMC・安全規格」適合取得に従事し、効率的な規格適合を支援してきました。
(2)国内(VCCI、PSE)、欧米(CE、UL)、アジア(CCC等)の規格適合に関して、アドバイスを行ってきました。

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