Pilz-Sicherheitslösung für Autonomous Mobile Robots (AMR)

Für frei navigierende mobile Plattformen bietet Pilz Herstellern jetzt eine umfassende Sicherheitslösung nach ISO 3691-4 an – für einen effizienten Warenfluss in Produktion und Logistik. Sie besteht aus der sicheren Kleinsteuerung „PNOZmulti 2“ mit neuen Funktionalitäten zur Gleichlaufüberwachung und Ansteuerung der Sicherheits-Laserscanner „PSENscan“. Diese sorgen Pilz zufolge als zweite Komponente der Sicherheitslösung für eine produktive Flächenüberwachung. Zusätzlich soll die Industrial Firewall „Security Bridge“ Schutz vor unautorisierten Zugriffen von außen bieten.

(Foto: © iStock.com/angkhan, © Pilz GmbH & Co. KG)
(Foto: © iStock.com/angkhan, © Pilz GmbH & Co. KG)

Frei navigierende mobile Plattformen (Autonomous Mobile Robots, kurz AMR) können Hindernisse oder Personen umfahren, ohne zu stoppen. Die benötigten Sicherheitsfunktionen nach ISO 3691-4 sind daher komplex. Gerade beim Kurvenfahren muss zwischen mehreren Schutzzonen umgeschaltet werden können, damit Kollisionen zwischen Mensch und Maschine ausgeschlossen und Stillstandzeiten vermieden werden.  

Dynamische Zonenumschaltung
Mit den neuen Funktionsbausteinen zur Gleichlaufüberwachung im Softwaretool „PNOZmulti Configurator“ der sicheren Kleinsteuerung „PNOZmulti“ kann der Synchronlauf der Achsen eines AMR zuverlässig überwacht werden. Die Programmfunktion vergleicht die Encoderwerte der zwei Achsen zueinander und ermöglicht damit Rückschlüsse über die Bewegungsrichtung der mobilen Plattform.Mit dieser Information kann die normativ geforderte sichere Zonenumschaltung dynamisch im Sicherheits-Laserscanner realisiert werden. Dies ermöglicht der ebenfalls neue „PSENscan“ Funktionsbaustein im „PNOZmulti Configurator“: Mit der „Zonenanwahl-Funktion“ können die bis zu 70 Schutzfelder von „PSENscan“ dynamisch umgeschaltet werden. Bei hoher Geschwindigkeit sind die Schutzzonen größer, um frühzeitig Hindernisse zu erkennen. Bei langsamen Geschwindigkeiten können diese entsprechend kürzer sein, um möglichst keine Stillstände zu generieren. So bewegt sich der AMR sicher und effizient.

Einfache Lokalisierung und Navigation

Die im „PSENscan Configurator“ erstellten Konfigurationen können im Navigationsrechner der frei navigierenden Plattform importiert und verarbeitet werden. Der Sicherheits-Laserscanner stellt die Abstandsdaten der Laserstrahlen für die Lokalisierung und Navigation der mobilen Anwendung bereit. Die Datenübertragung erfolgt über UDP (User Datagram Protocol) und kann über marktübliche, offene Schnittstellen über eine C++-Bibliothek oder ROS (Robot Operating System) abgerufen werden. Das bietet Anwendern Flexibilität und ermöglicht eine einfache Erstellung von Umgebungskarten für die Navigation.  

Schutz vor unautorisierten Zugriffen

AMRs kommunizieren als frei navigierende Plattformen per Funk mit ihrer Leitsteuerung. Das macht sie für unbefugte Datenzugriffe oder Manipulationen von außen angreifbar. Kartendaten könnten abgefragt, AMRs und damit die laufende Produktion im schlimmsten Fall sogar still gesetzt werden. Die Industrial Firewall „Security Bridge“ schützt das Netzwerk vor Manipulation und sorgt dafür, dass während des Betriebs niemand unautorisiert auf das interne IT-Netzwerk der mobilen Plattform zugreifen kann. Sie macht das Lösungspaket für Safety und Industrial Security für autonome mobile Roboter von Pilz komplett.

Dienstleistungen machen Angebot komplett

Die Lösung zur Absicherung komplexer AMRs erweitert das bisherige Angebot von Pilz zur Absicherung spurgebundener Fahrerloser Transportsysteme (FTS). Außerdem unterstützt Pilz seit Jahren Betreiber von FTS mit einem umfassenden Dienstleistungspaket bei der Umsetzung sicherer FTS-Anwendungen. Das Angebot von Pilz beginnt bei der Entwicklung von Sicherheitskonzepten in der Designphase bis hin zur Inbetriebnahme beziehungsweise auf Wunsch auch bis zur internationalen Konformitätsbewertung, inklusive Schulungsangebot. Damit werden sowohl die Anforderungen der zuständigen ISO 3691-4 erfüllt, als auch die Produktivität im Betrieb gewährleistet.

 

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