設計安全的機器人系統
安全地操控機器人相當重要。對於機器人使用者而言，認真考量整個機器人系統設計的安全性亦相當重要。
本章節概述了在您的機器人系統中，使用本公司機器人時應遵守的最低條件的說明。
請依照本章節與下列各章節所述之原則設計與製造機器人系統。
環境條件
於安裝機器人與機器人系統時，請仔細觀測系統使用的所有設備手冊中「環境條件」表格所列的各項條件。
系統配置
於設計機器人系統配置時，仔細考量機器人與週邊設備之間發生錯誤的可能性。異於機器人正常動作路徑的情況下，將會使機器人停止動作，因此必須特別注意緊急停止設置。為了安全，配置設計應提供足夠的邊界。參閱各機器人手冊，並確保配置具有足夠的空間可供維修與檢驗工作進行。
使用手動高速模式（T2）時，請確保機器人與周圍的建造物、結構、周圍的防護、其他設備等之間有500mm的間隙。
於設計限制機器人裝置範圍的機器人系統時，請遵照各機器人手冊所述的方法執行。 使用軟軸極限或機械性阻擋裝置進行限制。有關軟軸極限，請參閱以下手冊。
「機器人控制器 安全功能手冊」
有關機械性阻擋裝置的限制，請參閱以下手冊。
「機器人手冊」
請確實在機器人系統的操作裝置附近安裝緊急停止開關，以利於操作員在緊急情況時能夠立即按下。
請勿將控制器安裝於水或其他液體能夠滲漏進去的地方。此外，請勿使用液體清潔控制器。
為了在維修和維護期間安全地應用鎖定裝置，斷路器應盡可能置於安全防護柵之外。
使用鎖定/去標防止接通電源
操作員進入安全防護柵區域進行維護或修理時，為了防止第三者切斷機器人電源，採取鎖定/去標等措施切斷控制器電源。
鎖定的詳細資訊，請參閱以下內容。
各部分名稱和功能
末端夾具設計
請配備佈線與管線，即使機器人末端夾具在機器人系統電力關閉時，也不會釋出持有物件(工件)。
機器人末端夾具在設計時，其重量與慣性力矩不得超出允許範圍。若使用超出允許範圍的值，可能使機器人超過負載。如此不僅會縮短機器人的使用壽命，還可能會因為額外的外力作用於末端夾具與工件，而導致不可預期的危險情況發生。
根據末端夾具的尺寸，機器人本體與末端夾具可能會互相干涉。請注意。
週邊設備設計
於設計移除與供給部件及原料至機器人系統的設備時，請確保該設計可為操作者提供充分的安全性。若需要在不停止機器人的情況下移除與供給原料，請安裝梭動裝置或使用SLP等，以確保操作員無須進入潛在危險區域。
有關SLP，請參閱以下內容。
安全功能
請確保於週邊設備中斷電力供給(電力關閉)時不會導致危險的情況發生。所採取的措施不僅必須能防止「末端夾具設計」所述的釋出持有工件的情況，同時必須確保除了機器人以外的週邊設備能夠安全地停止。請驗證設備的安全性，以確保當電力關閉時該區域仍是安全的。
遠端操作
使用外圍設備的啟動和停止控制時，請對機器人系統整體，採取安全措施，防止遠端操作帶來的危險。
本產品透過控制器I/O分配遠端功能，可遠端操作機器人系統。請參閱以下內容。
I/O遠程設定
在遠端功能啟用時，禁止從遠端外部執行操作命令或I/O輸出。
在機械臂運轉時關閉電源
請勿在機械臂運轉時關閉控制器電源。
若在運轉時透過關閉控制器電源停止機械臂，可能會發生下列問題。
- 縮短裝置壽命並損壞減速裝置
- 關節的位置落差
此外，若機械臂在運轉時，控制器因停電之類的情況而被迫關閉，請務必在電力恢復時檢查下列各點。
- 減速裝置是否受損
- 關節是否處於適當位置
若有任何位置落差，請參閱“機械臂維護手冊”執行原點調整。
緊急停止
各個機器人系統皆須具備可讓操作員立即停止系統運作的設備。所安裝的緊急停止裝置必須運用控制器與所有其它設備所傳來的緊急停止輸入信號。
請參閱以下內容。
緊急停止輸入接頭
安全I/O接頭
在使用緊急停止開關之前，請注意下列事項。
- 緊急停止開關應限用於緊急狀況時停止機械臂。
- 除了在緊急情況下按下緊急停止開關之外，如果要在程式執行中停止機械臂，請使用分配給標準 I/O 的Pause（中斷）或 STOP（程式停止）命令。
Pause及STOP命令不會關閉馬達，因此制動器不會運作。
在正常操作期間要讓機器人系統進入緊急停止狀態，需在機械臂尚未移動時就按下緊急停止開關。
不過，請避免在機械臂正常運轉時按下緊急停止開關。
否則可能會縮短以下的使用壽命。
制動器壽命
鎖定制動器會造成摩擦板的磨損，導致制動器壽命縮短。- 一般制動器使用壽命:
約2年(每天使用100次制動器)
或約20,000次
- 一般制動器使用壽命:
減速裝置壽命
對減速裝置施加衝擊力，可能會縮短減速裝置的壽命。
緊急停止時的停止距離
按下緊急停止開關後，無法立即停止運轉中的機械臂。影響停止時間和停止距離的條件所示如下。
- 末端夾具重量、WEIGHT設定、ACCEL設定、工件重量、SPEED設定、操作姿勢 等
機械臂的停止時間和停止距離，請參閱
「機器人手冊 - Appendix B: 緊急停止時的停止時間和停止距離」
安全防護(SG)
為了維護安全的工作區域，機械臂周圍必須架設安全防護柵，安全防護柵的出入口處必須安裝安全防護。
本手冊中所述的「安全防護」是指進入安全防護柵中裝有聯鎖的安全裝置。具體有安全門開關、安全網、安全光柵、安全閘門、安全地墊等。安全防護的輸入可將操作員可能還在安全防護柵內的信號通報給機器人控制器。安全功能管理員必須要分配1個安全防護(SG)。請參閱以下內容。
安全I/O接頭
打開安全防護後，保護停止啟動，變成安全防護打開狀態(顯示: SO)。
- 安全防護打開
變為禁止運轉狀態。關閉安全防護進行解鎖後，執行命令或操作模式切換成TEACH或TEST，啟用電路工作之前，機器人不運轉。 - 安全防護關閉
機器人可在無限制狀態(高運行功率)下自動運轉。
警告
- 當操作員於安全防護柵內工作時，若第三方意外解除安全防護，那將非常危險。為了保障操作員於安全防護柵區域內的工作安全，請採取鎖定與去標門鎖解除開關的措施。
- 為保護在機器人附近作業的操作員，請務必連接安全防護並確保其正常運作。
安裝安全防護柵
在機械臂的最大區域內安裝安全防護柵時，請組合使用SLP等安全功能。審慎考量末端夾具與持有工件的尺寸，以確保移動部件與安全防護柵之間不會發生干涉。
安裝安全防護
安全防護的設計應滿足以下條件。
- 使用鑰匙開關式的安全裝置時，請使用聯鎖觸點強行打開的類型。不要使用利用聯鎖自身的彈力打開觸點（打開）的類型。
- 聯鎖機構的安全防護柵請禁用聯鎖機構。
- 若要使用安全光柵，請保持安全防護打開狀態，直至閂鎖被解除。
考慮停止距離
安全防護打開後，無法立即停止運轉中的機械臂。影響停止時間和停止距離的條件所示如下。
末端夾具重量、WEIGHT設定、ACCEL設定、工件重量、SPEED設定、操作姿勢 等
機械臂的停止時間和停止距離，請參閱
「機器人手冊 - Appendix C: 安全防護已打開時的停止時間和停止距離」
請參閱上述數值與ISO13855後計算。
要拉近距離時，請使用SLS或SLP來設置必要的限制。
安全防護的操作注意
電機勵磁時，請盡量不要打開安全防護。頻繁的安全防護輸入會影響繼電器的使用壽命。
- 一般繼電器使用壽命: 約20,000次
現場感測裝置
上述的安全防護係一種現場感測裝置，其可顯示可能有人員在安全防護柵內。於分別安裝現場感測裝置時，請執行適當的風險評估並徹底觀測其可靠性。
應注意的預防措施如下。
- 所設計的系統應是，當現場感測裝置未啟動或危險情況仍存在時，則人員不得進入安全防護柵區域亦或是將手伸進安全防護柵區域。
- 所設計的現場感測裝置，應不論情況如何，系統皆能安全地運作。
- 若機器人在現場感測裝置啟動時停止動作，則必須確保，在偵測到的物件移除之前，機器人不會重新開始動作。請確保機器人無法自動重啟。
重置安全防護
請確保機器人系統僅能透過安全防護柵外的謹慎操作才能重新啟動。機器人不會經由安全防護開關的重新設定就輕易重啟。此概念適用於整個系統的聯鎖閘門與現場感測裝置。
機器人操作面板
使用機器人操作面板時，必須確保正確安裝，要能從安全防護柵外操作機器人系統。