Как защититься от... робота

Обеспечению эффективности использования робототехники подчинено и решение вопросов безопасности и ее безаварийной работы.

Вот несколько примеров. Робот на гусеничном ходу-тележке, изобретенный в Англии для вывоза на склад атомной электростанции остатков ядерного горючего, вдруг завертелся на одном месте: отказ в системе ориентации. Такое, к сожалению, еще бывает. Если бы он ударился своим захватным устройством о стену помещения, то произошло бы сильное радиоактивное заражение. Но электромонтер не растерялся и перерубил гибкий кабель, соединяющий тележку с электрической сетью.

Уникальный в истории робототехники случай произошел на атомной электростанции во Флориде. Программируемый робот, выполняющий погрузочно-разгрузочные работы внутри реактора, вдруг стал беспорядочно вертеться вокруг оси и бить стальной рукой по собственной станине. Через несколько минут вся конструкция этого промышленного робота развалилась. Оператор не мог подойти к "самоубийце", так как пульт управления находился на станине.

Устранение последствий сбоев робота, нарушений техники безопасности стоит недешево. Их проще предусмотреть заранее и предупредить, чем решать при остановке производства.

Применение промышленных роботов (как и другого автоматического оборудования) требует неукоснительного соблюдения определенных правил техники безопасности, вытекающих из особенностей всей конструкции роботов и их частей. Степень опасности во многом зависит от размеров, грузоподъемности робота, системы управления и т. д.

Пневматические роботы для загрузки - разгрузки небольших деталей не представляют серьезной опасности для обслуживающего персонала, особенно при соблюдении общепринятых правил техники безопасности. Но движущиеся части роботов могут вызвать серьезные травмы. Чтобы убедиться в этом, достаточно посмотреть, с какой скоростью "летает" механическая рука от одного станка к другому.

Роботы большой грузоподъемности требуют соблюдения специальных мер безопасности, например установки защитного заграждения на расстоянии, соответствующем максимальному вылету "руки". У промышленных роботов с электронными системами управления используются блокирующие системы, которые работают на базе инфракрасных излучателей, фотоэлементов, ультразвуковых преобразователей и т. п. Эти элементы способны остановить робот при входе человека в опасную зону.

В ЭНИМСе спроектированы хитроумные и в то же время несложные приспособления. На механической руке выше захватного устройства установлены четыре рукоятки с венчиками зубьев, так называемые "усы". Здесь же встроены инфракрасные "глаза", направленные в сторону обслуживаемых станков.

Чтобы продемонстрировать возможности приспособлений, оператор подает команду. Робот начинает двигаться по 18-метровому монорельсу. Но вдруг плавно притормаживает. Оказывается, в зоне видимости появился посторонний предмет.

В нарушение правил техники безопасности кто-то нарочно протянул ладонь к обрабатываемой детали, в то время как робот собирался заменить заготовку. Инфракрасный луч, натолкнувшись на незнакомый предмет, сразу дал команду на остановку. Она произойдет и тогда, когда рукоятки заденут за какой-либо предмет. В электронной памяти робота как бы вспыхнет красный свет. Иногда вокруг роботов устанавливают полы, чувствительные к давлению, которые сигнализируют о появлении на настиле человека. Помимо ограничения зон расположения манипуляторов устанавливаются защитные экраны для устранения неприятных ощущений, возникающих у операторов из-за быстрых перемещений роботов.

Интересное решение предложили болгарские ученые. На проходившей в Киеве выставке "Научные приборы" их робот демонстрировал прямо-таки "чудеса послушания". Чтобы добиться этого, инженеры и конструкторы из Института технической кибернетики и робототехники на всех сочленениях манипулятора смонтировали фотоприемники. Оператор же носит "хитрые" очки с вмонтированным точечным источником света. Поэтому если "строго" посмотреть на "расшалившегося" робота, то можно с расстояния в несколько метров остановить его руку, повернуть ее в сторону и даже вообще выключить весь агрегат, стереть из его памяти программу. Сверкнув модулированным лучом, можно остановить манипулятор, заставить его повторить цикл операций, изменить какое-то движение, перестроить программу действий робота.

Таким образом, безопасность при эксплуатации роботов достигается за счет рациональной планировки оборудования и робототехники в цехе, а также специальных устройств, обеспечивающих безопасность обслуживающего персонала.

Ну а главная цель, подчеркнем, не сами роботы, а именно роботизация производства, включающая развитие предприятий до уровня требований новой сложной техники, организацию ее обслуживания, совершенствование технологии, укрепление дисциплины труда, разработку математического обеспечения, подготовку кадров и ряд других вопросов.