← Безопасность практического обучения
Промышленные и коллаборативные роботы

Робототехника
Курсы и аттестация

Промышленные роботы травмируют людей почти всегда при «наладке» и когда «кажется, что он остановился».

В чём опасность этого направления

Сначала увидеть риск, потом говорить о курсе

Скорость и усилие промышленного робота намного превышают возможности реакции человека. Оказавшись в зоне движения, человек не успеет уклониться.

Пик происшествий приходится не на штатную работу, а наОбучение и пусконаладка—— Человек должен находиться рядом с роботом при работе.

Ещё один недооценённый риск —Коллаборативные роботы: многие считают, что «совместная работа» равна «безопасности»; на самом деле она безопасна лишь при определённых условиях.

Перечень рисков

Каждому риску соответствует конкретное действие в курсе

РискиВозможные последствияТочки привязки к курсу
Без снижения скорости при наладкеТравмы от удара и сдавливанияРежим обучения и нормы снижения скорости
Шунтирование защитного огражденияВход в опасную зонуЦепи безопасности и запрет шунтирования
Ошибочно считают, что робот остановленТравмы сдавливанияПодтверждение останова и изоляция энергии
Эксплуатация коллаборативных роботов за пределами ограниченийТравмы от удараОграничение усилия и границы оценки риска
Совмещённые работы при интеграции и наладкеТравмы нескольких человекКоординация работ и ограничение зоны

Эта таблица — основа проектирования курса: риск, для которого нет соответствующего действия, объяснён недостаточно.

01 / Типичные ошибки в практике

Ошибки, которые учащиеся реально допускают

Это не гипотезы, а ситуации, которые повторяются на практических площадках. В каждом пункте указано, в чём ошибка, как правильно и почему.

Обучение без снижения скорости

Что делает учащийсяОбучение сразу в режиме полной скорости.
Правильные действияПри обучении оператор вынужден входить в зону движения робота, а на полной скорости времени на реакцию не остаётся.
Правило: обучение выполняется в ручном режиме на пониженной скорости (не более 250mm/s), пульт обучения удерживается одной рукой.

Шунтирование цепи безопасности

Что делает учащийсяВыключатель двери ограждения сломался — для удобства провода закоротили.
Правильные действияОдна такая перемычка отключает все блокировки безопасности.
Цепи безопасности нельзя шунтировать: неисправность устраняют, а если это невозможно — оборудование останавливают.

Заходить, полагаясь на «я же смотрю».

Что делает учащийсяСчитают, что достаточно смотреть на робота — и это безопасно.
Правильные действияПромышленный робот движется в несколько раз быстрее реакции человека.
Правило: перед входом в ограждённую зону — останов, отключение энергии и блокировка. Без исключений.

Отношение к коллаборативным роботам как к абсолютно безопасным

Что делает учащийсяУбеждение, что «коллаборативный» значит «не может травмировать».
Правильные действияКоллаборативные роботы относительно безопасны только при соблюдении ограничений по усилию и скорости.
Как только установлена оснастка, превышена скорость или изменена рабочая поза, риск становится таким же, как у промышленного робота.
02 / Сложности преподавания

Почему после объяснения всё равно не получается

Расстояние от кафедры до учебного стенда больше, чем кажется. Этот раздел о том, как мы превращаем «знаю» в «делаю».

Отсутствие физического ощущения скорости

ПроявлениеУчащиеся не представляют, как быстро движется робот.
Решение — наглядная демонстрация: положить полоску бумаги или арбуз на траекторию робота и показать разрушительность полной скорости. Одного раза достаточно, чтобы появилось уважение к технике.

Защитные устройства воспринимаются как помеха

ПроявлениеУчащиеся считают ограждения и световые завесы помехой работе.
Решение — предложить учащимся самим разработать схему безопасности: по заданному сценарию работ определить, какие защитные устройства нужны и почему. То, что спроектировал сам, уже не снимают бездумно.

Неумение пользоваться аварийным остановом

ПроявлениеЗнают, что есть аварийная кнопка, но не знают где.
Решение — «слепой тест»: учащийся закрывает глаза и за 3 секунды должен нащупать ближайшую аварийную кнопку. Просто и необходимо.
03 / Критерии оценки

Как оценивается допуск

Каждый пункт можно отметить галочкой, без расплывчатых формулировок вроде «в основном освоил». По этому листу педагог сразу выставляет оценку.

Пункты аттестацииЧто считается зачётомЧто сразу означает «не зачёт»
Режим обученияПерейти на ручной медленный режим, работать с пультом обучения одной рукойОбучение на полной скорости — не зачёт
Цепь безопасностиОпределить и объяснить назначение каждого защитного устройстваНе может объяснить назначение световой завесы — снимаются баллы
Вход в ограждённую зонуЧетыре шага: остановить оборудование, изолировать энергию, заблокировать, убедитьсяПропуск любого шага — неаттестован
Аварийный остановНайти и нажать ближайшую кнопку аварийного останова за 3 секундыПревышение времени — снимаются баллы
Граница коллаборацииОбъяснить условия применения коллаборативного роботаУбеждённость, что «коллаборативный значит безопасный», — неаттестован
04 / Смежные риски

Пересечение с другими направлениями

На реальных объектах работа редко относится лишь к одному направлению. В этом разделе — места наложения рисков.

  • Пересекается с «работами повышенной опасности»: электротехническое обслуживание роботов относится к специальным работам.
  • Пересекается с «полупроводниками»: обслуживание роботов в чистом помещении должно одновременно соответствовать требованиям чистоты и изоляции энергии.
  • Пересекается с «лабораториями»: учебные роботы в лабораторных условиях подчиняются правилам лабораторной безопасности.
Модули курса

Модули и распределение часов

МодулиАкадемические часыСодержание
Основы безопасности при работе с роботами2 академических часаЗона движения, механизмы травмирования, обзор стандартов безопасности
Защитные устройства2 академических часаОграждения, световые завесы, защитные двери, цепи аварийного останова
Обучение и наладка2 академических часаРежим обучения, требования к снижению скорости, правила работы в одиночку
Коллаборативные роботы1 академический часПринципы ограничения усилия, оценка риска, границы применения
Интеграция и обслуживание2 академических часаИзоляция энергии, ограждение зоны, координация разных специальностей

Общее число академических часов можно скорректировать под график практики школы; при сжатии в первую очередь объединяют теоретические модули, сохраняя практику и действия в аварийных ситуациях.

Форма аттестации

Три измерения, а не только письменный тест

ИзмерениеФормаЧто проверяется
ТеорияЗакрытая форма, 40 вопросовЦепи безопасности, регламент обучения, границы коллаборации
ПрактикаОтработка приёмов обученияВыполнить обучающую операцию по норме, включая снижение скорости и подтверждение зоны
Аварийные ситуацииОценка ситуацииПо нештатной ситуации назвать порядок останова и действий

Не сдал теорию — к практике не допускается; не сдал практику — направляется на повторное обучение. Это правило стоит внести в регламент практического обучения.

Фраза, которая чаще всего приводит к ЧП
«Я смотрю, всё в порядке».
Промышленный робот движется в несколько раз быстрее человека; «наблюдать» недостаточно, чтобы избежать травмы.
В курсе есть жёсткое правило:При входе внутрь ограждения необходимо остановить оборудование и заблокировать энергию.Никаких исключений вроде «быстро забежать и что-то взять».
Частые вопросы

Что чаще всего спрашивают школы

Что делать, если в школе есть только учебные роботы, а промышленных нет?
Учебный робот позволяет объяснить ту же логику безопасности, различается лишь уровень усилий. Главное — выработать рефлекс: прежде чем войти в зону движения, нужно остановить машину.
Нужно ли ограждать коллаборативных роботов?
Нет. Коллаборативный робот относительно безопасен только при соблюдении ограничений по усилию и скорости. За пределами этих условий риск такой же, как у промышленного робота.
Сколько академических часов требует этот курс?
Пять модулей, всего 9 академических часов. При нехватке часов курс можно сократить до 7, объединив коллаборативные роботы с модулем средств защиты.

Сначала посмотрим на ваш перечень практических занятий

Пришлите перечень учебно-практического оборудования школы — вернём приоритеты курса под фактическое оборудование.

Направить перечень оборудования