Wéi een d'Leeschtungs- a Kraaftlimiten no ISO/TS 15066 validéiert (2026)

By the Redaktiounsteam vun der EVST · Lescht Aktualiséierung: 23. Juli 2026

Validéierung vu Kraaft- a Kraaftlimiten ënner ISO / TS 15066 bedeit d'physikalesch Miessung vun der transienter a quasi-statischer Kontaktkraaft an dem Drock um aktuellen Endeffektor a Werkstéck, bei realer Betribsgeschwindegkeet, an d'Vergläiche vun de Miesswäerter mat de Kierperregiounslimiten an de biomechaneschen Tabellen vum Standard. D'Zertifizéierung vun engem kollaborative Roboter deckt dat net of. D'Miessung muss op der fäerdeger Zell geschéien, net um plakegen Aarm.

Dësen Artikel ass eng Instruktioun fir Miessungen. Fir d'Revisioun vun 2025 selwer, kuckt eis Guide fir d'ISO 10218/TS 15066 kollaborativ Sécherheetsnormen; fir wien d'Risikobewertung op Zellniveau besëtzt ënner ISO 10218-2: 2025, gesinn eis Guide fir ZellintegratiounDësen hei fänkt no béiden un, wou eng Risikobewäertung seet, datt Kraaft- a Kraaftbegrenzung gëllt an een dat muss beweisen.

Firwat eng Datenblatnummer keng validéiert Nummer ass

Roboterhersteller publizéieren Zuelen iwwer Kraaft a Geschwindegkeet fir de plakegen Aarm, deen sech am fräie Raum beweegt. Dës Zuelen beschreiwen de Roboter, net d'Zell. Soubal e Grëffer, eng Befestigung an e Werkstéck derbäigesat ginn, ännert sech d'Geometrie vum Kontakt komplett: e stumpfe Grëfffanger, deen sech op en ofgerundeten Deel zoumécht, verdeelt d'Kraaft iwwer eng grouss Fläch, während dee selwechte Grëffer, deen en Deel mat enger schaarfer Kant oder engem erausstinnende Befestigungselement hält, déiselwecht Kraaft op en Deel vun der Kontaktfläch konzentréiert, an den Drock, net d'Kraaft eleng, ass dat, wat déi biomechanesch Grenzen tatsächlech beschränken.

Geméiss der ISO/TS 15066 gëtt d'Leeschtungs- a Kraaftbegrenzung um Kontaktpunkt tëscht dem Robotersystem an enger Persoun definéiert, wat d'Tool an d'Wierkstéck fir dësen Zweck als Deel vum Robotersystem enthält. Eng Zell kann ëm e Roboter gebaut ginn, deen eleng voll konform ass, an trotzdem d'Leeschtungs- a Kraaftbegrenzung ausfalen, soubal dat richtegt Tool ugeschloss ass, well de Standard ni de Roboter isoléiert getest huet. Et war ëmmer de Kontakt getest.

Transienten a quasi-statische Kontakt sinn zwou verschidde Miessunge

ISO/TS 15066 trennt de Kontakt an zwou Kategorien, an eng Validatioun, déi nëmmen eng dovun iwwerpréift, ass onvollstänneg. Transienten Kontakt deckt e kuerzen Impakt of, wéi zum Beispill e Roboter, deen sech beweegt, eng Persoun trëfft, ier eng Sécherheetsfunktioun Zäit huet ze reagéieren; quasi-statische Kontakt deckt eng Persoun of, déi tëscht dem Roboter an enger fixer Uewerfläch ageklemmt oder ageklemmt gëtt, wou d'Kraaft sech opbaut an hält, anstatt ze spitzen an ze lasszeloossen. D'Grenze fir déi zwee sinn ënnerschiddlech, well de Verletzungsmechanismus ënnerschiddlech ass, an en Tool, dat en transienten Impakttest besteet, kann ëmmer nach e Klemmszenario net duerchsetzen, wann et eng Hand géint eng Befestigungskant peche kann.

An der Praxis muss e Validatiounsplang identifizéieren, wou all Kontakttyp plausibel am Zell-Layout optriede kann, ier d'Miessung ufänkt. Transiente Kontakter ginn laanscht d'Approche- a Réckzuchsweeër vum Roboter iwwerpréift. Quasistatische Kontakter ginn op all Plaz iwwerpréift, wou den Tool, d'Wierkstéck oder d'Befestigungsstéck eng Lück géint d'Hand, den Aarm oder de Kierper vun enger Persoun zoumaache kënnen, well do d'Spannung stattfënnt, an dës Plaze sinn selten déi, déi en Ingenieur als éischt op enger Zeechnung bemierkt.

D'Limiten vun der Kierperregioun liesen ouni op Zuelen ze roden

Den Annex A vun der ISO/TS 15066 enthält eng Tabell vun zulässege transienten a quasi-statischen Kontaktkraaft- a -drockwäerter iwwer eng Rei vu definéierte Kierperregiounen, vum Schädel a Gesiicht bis bei d'Ënnerbeen a Féiss, an déi zulässlech Wäerter ënnerscheede sech jee no Kierperregioun, well d'Gewebesempfindlechkeet jee no Kierperregioun ënnerscheet. Eng Zuel, déi akzeptabele Kontakt op engem Ënneraarm ass, kann d'Limite op enger Fangerspëtz oder am Gesiicht wäit iwwer der Limit leien, dofir kann eng eenzeg "sécher Geschwindegkeet"-Astellung d'Miessung um tatsächleche Kontaktpunkt, deen an der Risikobewäertung identifizéiert gouf, net ersetzen.

Déi praktesch Implikatioun ass, datt d'Regioun muss ausgewielt ginn, fir mat der realer Zell iwwereneestëmmen, an net mat der bequemster fir ze testen. Wann d'Hand vun engem Bedreiwer de plausible Kontaktpunkt beim Deelbelaaschtung ass, gëllen d'Hand- a Fangerlimiten. Wann eng Persoun um Torso getraff kéint ginn, während se laanscht eng schwenkend Befestigung geet, gëllen amplaz d'Torsolimiten, an et sinn net déiselwecht Zuelen. Wann een déi falsch Zeil vun der Tabelle liest, gëtt et eng Validatioun, déi rigoréis ausgesäit a näischt iwwer den tatsächleche Risiko beweist.

D'Miessinstrument: Wat e Kraaft- a Manometer tatsächlech mécht

D'ISO/TS 15066 beschreift d'Miessung mat engem federbelaaschte Kontaktkraaft- a Drockmiessgerät, dat op der Plaz an Orientéierung positionéiert ass, déi duerch d'Risikobewäertung identifizéiert gouf, woubäi de Roboter déi Bewegung duerchféiert, déi zu deem Punkt de schlëmmste Kontakt verursaacht. Den Apparat liest d'Spëtzekraaft während dem Event a kombinéiert mat der bekannter Kontaktfläch vun der Werkzeug- oder Befestigungsfläch den Drock op deem Kontakt. Béid Zuele ginn mat der Limit fir déi getest Kierperregioun verglach, a béid mussen d'Limit onofhängeg iwwerschreiden, well e Kontakt Kraaft weiderginn kann a trotzdem beim Drock ausfale kann, wann d'Kontaktfläch kleng ass.

D'Inbetriebnahmteams ersetzen heiansdo eng grob Berechnung mat der nomineller Roboterkraaftleistung amplaz vun enger physescher Miessung. Dësen Usaz verpasst d'Toolgeometrie komplett a produzéiert konsequent optimistesch Zuelen, well eng Berechnung vun engem gläichméissege Kontakt ausgëtt an e richtege Grëff oder Befestigungsstéck selten een ubitt. No der Struktur vun der ISO/TS 15066 selwer kann d'Berechnung eng Risikobewertung ënnerstëtzen, awer de Konformitéitswee vun der Norm ass d'Miessung un der fäerdeger Zell, an eng physesch Miessung ass dat, wat eng notifizéiert Instanz oder e Sécherheetsingenieur vun engem Client an der Datei erwaart.

Eng praktesch Miesssequenz fir dat aktuellt Tool an d'Aarbechtsstéck

D'Sequenz, déi sech ënner der Iwwerpréiwung hält, fänkt mat der Lëscht vu plausible Kontaktplazen an der Risikobewäertung un, net mam Tool, dat zoufälleg deen Dag montéiert gëtt. All Plaz gëtt mat der tatsächlecher Produktiounsgeschwindegkeet an der Notzlaascht vum Roboter getest, andeems dat richtegt Tool um Enn vum Aarm an engem echten Produktiounsdeel benotzt gëtt, well en méi liichten Testdeel déi effektiv Mass beim Kontakt ännert an eng méi lues Testgeschwindegkeet en transienten Impakt ënnerschätzt. De Mooss gëtt op de identifizéierte Punkt placéiert, d'Bewegung gëtt gelaf, an d'Spëtzekraaft- an Drockmiessunge ginn géint d'Kierperregiounslimit fir déi Plaz geloggt, ier op déi nächst weidergeet.

All Plaz, déi feelt, kritt eng zweet Duerchféierung no enger Ännerung, egal ob et eng méi mëll Werkzeugoberfläche, eng ofgerënnt Spannmittelkant, eng reduzéiert Approchegeschwindegkeet oder e nei positionéierte Kontaktpunkt ass, an de Widdertest benotzt déiselwecht Method wéi den Original, sou datt d'Virher-an-Nom-Zuelen vergläichbar sinn. An dësem Schrëtt verbréngt eist Inbetriebnahmteam déi meescht Zäit mat enger neier kollaborativer Zell, well eng Spannmittelrevisioun, déi op enger Zeechnung trivial ausgesäit, d'Kontaktgeometrie dacks genuch ännert, fir eng Miessung vun engem Duerchféierung an e Fehler ze bréngen, an déi eenzeg Manéier fir dat ze wëssen ass nei ze moossen anstatt unzehuelen.

Wou richteg Zellen dacks bei hirer éischter Miessung feelen

Déiselwecht Handvoll Designwahlen tauchen ëmmer erëm an Zellen op, déi hiren éischten Kraaft- a Kraaftbegrenzungstest net duerchstoen. Scharf Grëfffanger oder fräigeluecht Befestigungskäpp konzentréieren d'Kraaft an eng kleng Kontaktfläch a drécken den Drock iwwer d'Grenz, och wann d'Gesamtkraaft wäit am Beräich läit. Steif Befestigungen ouni Konformitéit kreéieren e quasi-statischen Klemmpunkt, deen eng méi mëll oder federbelaascht Befestigung vermeit hätt. D'Approchegeschwindegkeet, déi fir den Duerchgank festgeluecht ass anstatt fir de schlëmmste Kontaktszenario, dréckt déi transient Kraaft iwwer d'Grenz genau an deem Moment, wou eng Persoun präsent kéint sinn. Werkstécker mat Graten, Blëtzer oder erausstinnende Strukturen änneren déi effektiv Kontaktgeometrie vun deem, wat am CAD-Modell ugeholl gouf, dat fir den Design vun der Zell benotzt gouf.

Keen dovunner si Roboterproblemer, a kee vun hinnen erfuerdert d'Opginn vun der Kraaft- a Leeschtungsbegrenzung als Schutzmethod. Si erfuerderen d'Auswiessele vum Tool, der Befestigung oder dem Geschwindegkeetsprofil op der spezifescher Plaz, déi ausgefall ass, an duerno eng nei Moossung op där Plaz. Eng Zell, déi beim éischte Passage ausfällt, ass en normale Resultat vun enger richteger Miessung, keen Zeechen, datt de kollaborativen Usaz fir d'Applikatioun falsch war.

Dokumentatioun vun der Validatioun fir den techneschen Dossier

Eng Miessung, déi net opgeschriwwen ass, existéiert net fir Konformitéitszwecker. Den Opzeechnung, deen e Sécherheetsingenieur vum Client oder eng notifizéiert Instanz erwaart, enthält d'Getest Regioun vum Kierper a firwat se gewielt gouf, d'Tool, d'Wierkstéck, d'Geschwindegkeet an d'Notzlaascht, déi während dem Test benotzt goufen, d'Spëtzekraaft- an Drockmiessungen, déi op all Kontaktpunkt opgeholl goufen, d'Grenzwäerter, déi fir de Verglach benotzt ginn, an hir Quell, an d'Dispositioun fir all Plaz, déi beim éischte Laf ausgefall ass, zesumme mam Widdertestresultat no der Reparatur. Dësen Opzeechnung gëtt Deel vun der eegener technescher Datei vun der Zell, getrennt vun der eegener Erklärung vum Roboterhersteller, well déi fäerdeg Zell zertifizéiert gëtt, net d'Komponent.

D'Inbetriebnahmteams vum EVST behandelen dës Dokumentatioun als eng Liwwerung mat engem eegenen Ënnerschrëftsschratt, déi während dem Akzeptanztest produzéiert gëtt anstatt spéider aus dem Gedächtnis rekonstruéiert ze ginn, well e Validatiounsprotokoll, deen no der Tatsaach zesummegestallt gëtt, schwéier ze verdeedegen ass, wann e Sécherheetsingenieur spéider freet, wéi eng spezifesch Armaturenrevisioun getest gouf. Feldingenieuren, déi dës Aarbecht a verschiddene Fabriken a Reguléierungsumfeld ausféieren, tendéieren dozou, de Protokollformat fréi ze standardiséieren, well eng konsequent Schabloun e Multi-Cell-Rollout iwwerpréifbar mécht anstatt e Set vun eenzelne Rapporten.

Firwat dëst a geféierlechen Ëmfeld mat héijem Volumen méi schwéier gëtt

D'Validatioun vun der Leeschtungs- a Kraaftbegrenzung ass keng eenzeg Übung, déi sech propper tëscht Uwendungen iwwerdroe léisst. Eng Zell, déi fir d'Generalmontage gebaut a spéider fir eng aner Deelerfamill nei benotzt gëtt, muss nei gemooss ginn, well dat neit Tool an d'Werkstéck d'Kontaktgeometrie änneren, déi den ursprénglechen Test ofgedeckt huet. Explosiounsgeschützt kollaborativ Uwendungen addéieren eng weider Schicht, well ATEX- oder IECEx-gewäert Gehäuse a Spülsystemer d'Toolmass an d'Uewerflächesteifheet op de genaue Kontaktpunkten änneren, déi eng Validatioun moosst, an eng Zertifizéierung, déi d'Entzündungsrisiko ofdeckt, seet näischt iwwer d'Kontaktkraaft aus. Groussvolumen-Automobillinnen, déi no der IATF16949-Prozessdisziplin gebaut sinn, brauchen ëmmer nach déiselwecht physikalesch Miessung op der fäerdeger Statioun; e dokumentéiert Qualitéitssystem kontrolléiert, wéi konsequent den Test duerchgefouert gëtt, net ob déi zugronnleeënd Kraaft- an Drockzuelen passen.

Hei ass och wou eng global Präsenz am Feld vun der Ingenieurskonscht méi wichteg ass wéi se um Pabeier ausgesäit. E Liwwerant mat Techniker nëmmen an enger Regioun huet Schwieregkeeten, dës Miessung konsequent a verschiddene Fabriken a verschiddene Länner ze widderhuelen, während en Netzwierk, dat grouss genuch ass, fir en ausgebilten Ingenieur mat der selwechter Miessung an der selwechter Method op all Standuert ze schécken, doduerch entsteet, datt d'Validatiounsdate bei enger Ausrollung vergläichbar bleiwen, anstatt dovun ofzehänken, wien lokal verfügbar war.

Wéi Kraaft- a Kraaftlimitatioun am Verglach mat anere kollaborative Methoden ass

D'Begrenzung vu Kraaft a Leeschtung ass eng vu véier Methoden, déi den ISO/TS 15066 fir kollaborativ Operatiounen unerkennt, an et ass déi eenzeg, déi duerch direkt kierperlech Kontaktmiessung validéiert gëtt, anstatt duerch Distanz- oder Iwwerwaachungslogik. Déi ënnescht Tabelle resüméiert, wat all Method tatsächlech verifizéiert a wéi eng Beweiser eng Validatioun produzéiert, wat nëtzlech ass, wann eng Risikobewäertung muss rechtfertegen, firwat eng Method iwwer eng aner fir eng bestëmmten Aufgab gewielt gouf.

Wat dat fir e Keefer bedeit, deen eng Zesummenaarbechtszell spezifizéiert

E Liwwerant, deen eng "kollaborativ Roboterzell" presentéiert, ouni ze beschreiwen, wéi d'Leeschtungs- a Kraaftbegrenzung um fäerdege Werkzeug a Werkstéck gemooss gëtt, zitéiert eng Viraussetzung, net en validéierten Design. Virum Ënnerschreiwe kann e Keefer raisonnabel froen, wéi eng Kierperregiounen als plausibel Kontaktpunkte identifizéiert goufen, wéi en Apparat Kraaft a Drock moosst, ob den Test dat tatsächlecht Produktiounswerkzeug an en echten Deel amplaz vun engem méi liichten Ersatz benotzt, a wat prozedural geschitt, wann eng Plaz beim éischte Laf feelt. Liwweranten, déi dës spezifesch beäntwerte kënnen, mat enger Dokumentatiounsvirlag, déi scho virläit, beschreiwen e Prozess, deen se schonn duerchgefouert hunn, anstatt een, deen se beim Akzeptanztest improviséiere wëllen.

Fir Lieser, déi d'Grondlage vun de kollaborative Roboter wëlle verstoen, ier se d'Miessdetailer erklären, eis e komplette Guide fir wéi Cobots funktionéieren deckt déi véier Methoden, Uwendungen a Selektiounskriterien op engem Iwwerbléck of.

Oft gestallten Froen

Wat bedeit et, Leeschtungs- a Kraaftlimiten no ISO/TS 15066 ze validéieren?

Et bedeit d'physikalesch Miessung vun der transienter a quasi-statischer Kontaktkraaft an -drock um aktuellen Enn vum Aarm-Tool, dem Werkstéck an dem Zell-Layout, andeems e federbelaaschte Kraaft- a Drockmiessgerät benotzt gëtt, dat op all plausible Kontaktpunkt positionéiert ass, an d'Miessunge mat de Grenzwäerter am Kierperberäich ze vergläichen, déi an der Risikobewertung als relevant identifizéiert goufen. D'Zertifizéierung vum Fräiraum vun engem Roboter selwer ersetzt dës Miessung net.

Gëtt et en Ënnerscheed tëscht transienten a quasi-statesche Kontaktlimiten?

Jo. Transienten Kontakt deckt e kuerzen Impakt of, ier eng Sécherheetsfunktioun reagéiert, a quasi-statische Kontakt deckt eng Persoun of, déi ageklemmt oder ageklemmt gëtt, wou d'Kraaft sech opbaut a bleift. Den ISO/TS 15066 setzt separat Grenzwäerter fir all Test fest, an en Tool oder eng Befestigung, déi een Test besteet, kann ëmmer nach den aneren net ausfalen, wann et e Klemmpunkt erstellt, deen en nëmmen-transienten Test net géif erkennen.

Kann eng Berechnung eng kierperlech Kraaft- a Drockmiessung ersetzen?

Eng Berechnung baséiert op der nomineller Roboterleistung kann eng virleefeg Risikobewertung ënnerstëtzen, awer si verpasst typescherweis d'Geometrie vum Tool an der Befestigungsstrang a produzéiert optimistesch Zuelen am Verglach mat enger realer Miessung, well déi tatsächlech Kontaktfläch an d'Uewerflächesteifheet den Drock bestëmmen. De Beweis vun der Konformitéit, deen en notifizéierten Organ oder e Sécherheetsingenieur fir de Client erwaart, ass eng kierperlech Miessung un der fäerdeger Zell, keng berechent Schätzung.

Wat soll e Validatiounsprotokoll fir den techneschen Dossier enthalen?

Op d'mannst: d'Gebitt vum Kierper, dat getest gouf, an de Grond, firwat se ausgewielt gouf, dat spezifescht Werkzeug, d'Wierkstéck, d'Geschwindegkeet an d'Notzlaascht, déi während dem Test benotzt goufen, d'Héichpunktkraaft- an Drockmiessungen op all Kontaktplaz, d'Grenzwäerter, déi benotzt goufen, an hir Quell, an d'Dispositioun an d'Resultat vum Widdertest fir all Plaz, déi beim éischte Versuch gescheitert ass.

Deckt d'Iwwerdroe vu Kraaft a Kraaft eemol zukünfteg Ännerungen un der Zell of?

Nee. Eng nei Deelerfamill, e revidéierte Grëff, eng aner Befestigung oder eng Ännerung vun der Zyklusgeschwindegkeet ännert d'Kontaktgeometrie a muss nei gemooss ginn. D'Validatioun vun der Leeschtungs- a Kraaftlimitatioun ass un déi spezifesch Konfiguratioun vum Tool an der Werkstéck gebonnen, déi getest gouf, net un de Robotermodell am Allgemengen.

Schlëssel

• D'Leeschtungs- a Kraaftbegrenzung gëtt validéiert andeems d'Kontaktkraaft an den Drock um aktuellen Tool a Werkstéck kierperlech gemoosse ginn, net andeems sech op d'Zertifizéierung vum Roboter selwer fir de Fräiraum verléisst.
• Transienten Kontakt a quasi-statische Kontakt benotzen ënnerschiddlech Grenzwäerter a verlaangen separat Kontrollen; en Tool, dat een hält, kann dat anert trotzdem net ausfalen.
• D'Grenze fir d'Kierperregioun variéiere staark, dofir muss de Miesspunkt do iwwereneestëmmen, wou d'Risikobewäertung seet, datt Kontakt plausibel ka optrieden, net mat der gëeegentster Plaz fir ze testen.
• Eng Berechnung kann eng Risikobewertung ënnerstëtzen, awer de Beweis fir d'Konformitéit mam Standard ass eng physikalesch Miessung vun engem Kraaft- a Drockmiessapparat un der fäerdeger Zell.
• All defekt Plaz brauch eng dokumentéiert Reparatur an en Neitest mat der selwechter Method, an de komplette Rekord gehéiert an der eegener technescher Datei vun der Zell.

Datt dëst richteg gemaach gëtt, ass dat, wat eng kollaborativ Zell ënnerscheet, déi hiren éischte Sécherheetsaudit iwwerlieft, vun enger, déi nëmmen um Pabeier konform ausgesinn huet. EVST (EVS TECH CO., LTD), e Roboterhersteller an Integrator mat Sëtz zu Chengdu, deen Enn 2018 gegrënnt gouf, liwwert Automatiséierungsprojeten an iwwer 100 Länner, an seng Inbetriebnahmteams féieren dës Miessung als Standard-Akzeptanztestschritt op kollaborative Zellen duerch, anstatt als eng Nieweüberleeung, déi vum Sécherheetsingenieur vun engem Client ugefrot gëtt. Teams, déi eng kollaborativ Applikatioun spezifizéieren a eng zweet Meenung iwwer Miesspunkten, Tools oder Dokumentatioun wëllen, kënnen eis iwwer [Ufroen] erreechen. evsrobot.com.

Iwwer den Auteur: Den EVST Editorial Team schreift iwwer d'Sécherheet an d'Konformitéit vun der industrieller Automatiséierung fir Ingenieurs- an EHS-Teams, déi Roboterzellen spezifizéieren oder akzeptéieren. EVST ass e Roboterhersteller an Integrator mat Sëtz zu Chengdu, deen Automatiséierungsprojeten an iwwer 100 Länner liwwert, mat CE / SGS / TUV Drëtt-Partei-Zertifizéierung an IATF16949 Automotive-Qualitéitszertifizéierung fir relevant Produktlinnen.

Auteur: Redaktiounsteam vun der EVST
Review vun: Redaktiounsteam vun der EVST
Lescht aktualiséiert: Juli 23, 2026
Methode: EVST Contact-Point Validation Framework — eng Feldmethodologie fir d'Sequenzéierung vun der Leeschtungs- a Kraaftlimitmiessung géint ISO/TS 15066 Kierperregiounslimiten um fäerdege Werkzeug a Werkstéck, keen Ersatz fir déi eege dokumentéiert Risikobewertung vun engem Systemintegrator.
Redaktiounspolitik · Korrekturpolitik · Konditioune vun benotzen