3-boyutlu kontrol ve izleme – İlk emniyet kamera sistemi SafetyEYE ile emniyet & güvenlik uygulamalarında yeni bir ufuk açılıyor

SafetyEYE, sensörlerden daha fazlası – Pilz’ in yöneticilerinden Bayan Renata Pilz, SafetyEYE’ ın bir sensörden daha fazlası olduğunu ve kullanıcılara üretimde artışın ve maliyetlerin düşürülmesi konusunda yardımcı olduğunu söylemektedir.

Geleneksel emniyet çözümleri
Günümüz emniyet sensörleri bazı uygulama alanlarında büyük dezavantajlara sahiptirler. Optoelektronik koruma cihazları, korunması gereken bölgeyi her zaman efektif olarak izleyemezler. Bu yüzden çalışma sahasında yeteri kadar etkili bir görsel algılama cihazı yoksa bu bölgede insanların varlığını algılayan emniyet paspaslarına ihtiyaç duyulmaktadır. Diğer bir konu, robot uygulamalarında koruma cihazları tehlike anında robotun çalışmasını durdurmaktadır. Robotun tekrar çalışmaya başlaması için durdurulmadan önceki pozisyonuna getirilmesi gerekmektedir.Bu durum hem zaman hem de üretim kaybı yaratmaktadır. Bir diğer dezavantaj ise, birden fazla ve farklı emniyet cihazlarının kullanılması ile kablolama işçiliği arttığı gibi uygulama oldukça karmaşık bir yapıda olur. Olası arızaların artması ve arızanın giderilmesinin de zorlaşması söz konusudur.

Bu örneklerden de anlaşılacağı üzere robotların kesintisiz ve emniyetli çalıştırılabilmesi için yeni bir teknik buluşa ihtiyaç duyulmaktaydı.
Robotlar emniyet uygulamalarında genellikle, ışık perdeleri, alan tarayıcıları, kapı-kapak şalterleri gibi ilave emniyet cihazlarına ihtiyaç duyulur. Eğer tehlikeli bölgeye girilir yada yaklaşılırsa bu emniyet cihazları girişleri algılar.

Tüm özellikleri kapsan yeni bir çözüm
Bu yüzden Pilz, bölge izleyen kamera sistemi için yeni bir konsept geliştirmeye başladı. Aynı zamanda Sindelfingen’de DaimlerChrysler ‘in proje geliştirme, otomasyon ve kontrol teknolojileri departmanı da aynı amaç için yeni izleme stratejileri geliştirmeyi planlamaktaydı. Böylece Pilz ve DaimlerChryler birlikte çalışmaya karar verdiler. Bu ortaklıkta Daimler Chrysler’in görevi en uygun 3 boyutlu tasarımı değerlendirmekti. Pilz de bu algoritmaları endüstriyel kullanıma uygun hala getirmek ve üretimi sağlamak üzere görev aldı.

Koruma, izleme ve kontrol için tek bir çözüm

Bu sistem üç elemandan oluşmaktadır: algılayıcı cihaz, yüksek performanslı bilgisayar, programlanabilir emniyet ve kontrol cihazı. Algılayıcı cihaz üç yüksek performanslı dinamik kameradan oluşmuştur. Bu kameralar sahadan aldığı görüntüleri bilgisayara gönderir.
Yüksek performanslı bilgisayar, fiberoptik kablo üzerinden aldığı görüntü bilgilerini analiz eder ve riskli durumlarının algılanması durumunda programlanabilir emniyet cihazına bilgi aktarır. Sahadaki risk bilgisini alan programlanabilir emniyet cihazı (PSS), SafetyBUS p yada SafetyNET p gibi emniyet protokolleri üzerinden tehlikeli hareketlerin emniyetli olarak durdurulmasını sağlar. Üç boyutlu koruma bölgelerinin belirlenmesi için PC üzerinde çalışan özel bir paket program kullanılır.

Gereksiz durmalara engel olan mükemmel emniyet konsepti
SafetyEYE ile koruma yapılan robot uygulamalarında, robot tamamen etrafı açık olarak çalışabilmektedir. Örneğin ışık perdelerine kesinlikle ihtiyaç duyulmaz. Algılama cihazı çalışma sahasının üstünde kalacak şekilde belli bir mesafede kurulur ve bu mesafeden robotun tüm çalışma alanları da dahil çevresinin görüntüsü alınır. Bu şekilde manipülasyonlar da engellenmiş olur.

SafetyEYE temelde üç katmanlı kontrol yapısı ile çalışır. Bu katmanlar, robotun çalışma sahası, tampon bölge ve ikaz bölgeleridir. Operatör ikaz bölgesine girdiğinde bir uyarı mesajı ile dışarı çıkması sağlanır. Aynı anda sistem robotu daha yavaş çalıştıracak gerekli komutları gönderir. Bu aşamada robot durmaz ve üretim kesintisiz devam eder. Eğer operatör ikaza rağmen tampon bölgeye girecek olursa SafetyEYE, robotu aniden durdurarak olası kazaları önler. SafetyEYE’ın bu şekilde akıllı karar vermesi üretimi durdurmak yerine yavaş dahi olsa devam ettirmesi, istenmeyen durumlarda üretim verimini düşürmemek adına önemli bir avantajdır.

İkaz ve koruma bölgelerinin PC üzerinden konfigürasyonu
Algılanan bölgelerde ikaz ve tehlikeli tampon bölgelerinin PC üzerinden belirlenmesi oldukça kolaydır. Eğer makinenin çeşitli operasyon modlarında farklı tampon bölgelerine ihtiyaç duyulursa, bu değişik için emniyet veri ağı SafetyBUS p veya programlanabilir emniyet sistemi PSS’ in dijital girişleri kullanılır. Bu işlem o kadar kolaydır ki, kullanıcı SafetyEYE konfigüratör üzerinden birkaç tuş ile bu tercihi belirleyebilir.

Konvansiyonel koruma cihazlarını pozisyonlamak, kablolamak ve gerekli kontrolleri yerine getirmek için nerdeyse bir güne ihtiyaç duyulurken, SafertEYE’ ı kurmak sadece birkaç saatinizi alacaktır. SafetyEYE ile izlenen bölgeye girişlerin algılama süresi daha kısadır. Geleneksel çözümlerle kıyaslandığında daha ekonomik olduğu da görülmektedir.

İnsan ve makine arasında ergonomik etkileşim
Emniyet kamera sistemi SafetyEYE geleneksel sensör teknolojilerinden daha fazlasını sunar: tek bir sistemle birden fazla bölgede koruma, kontrol ve izleme yapar. SafetyEYE ile standart uygulamaları da yerine getirmek mümkündür. Bu işlemlerde SafetyBUS p veya SafetyNET p kullanılması mümkündür.
SafetyEYE, izlenen bölge üzerinden belirli mesafede kuş bakışı ile makine ve insanın birlikte çalışmasına olanak tanır.

Binaların girişlerinin kontrolü ve değerli nesnelerin korunması.
SafetyEYE endüstride olduğu gibi kamu alanlarında da kullanılabilmektedir. Özellikle müzelerde sergilenen değerli nesnelerin etrafında bir algılama alanı oluşturarak nesnelerin korunmasını sağlanmaktadır. Renate Pilz “ Sadece endüstride değil tüm alanlarda kullanılabilecek, kameralı görüntü işleme mantığı ile çalışan SafetyEYE optik sensör teknolojilerinde bir devrimdir.” sözleri ile özetlemektedir.