Instrumentation Robotique

Les barrières immatérielles de sécurité

La cohabitation de l’homme et de la machine au sein d’un même espace de travail, nécessite d’installer des protections pour que l’un ne souffre pas de la présence de l’autre.

On peut aisément protéger la machine des interventions humaines à l’aide
de dispositifs tels que les automates de sécurité qui par exemple, interdiront la possibilité déclencher un mode de fonctionnement dangereux pour
l’installation.

La protection des opérateurs pose des problèmes plus épineux. Il faut en effet,
à la fois mettre en place, des garde-fous et veiller à limiter les possibilités de les
contourner en associant moyens techniques et règles de sécurité. Au niveau
le plus élémentaire, un carter ou une barrière grillagée suffiront à empêcher
qu’un accident se produise aux abords immédiats d’un assemblage mécanique
en mouvement ou susceptible d’occasionner des projections solides ou liquides.

Il est dans certains cas nécessaire que les équipements – machines, robots,
etc. – restent accessibles. C‘est ici qu’interviennent les barrières immatérielles
de sécurité, des équipements qui se composent d’un émetteur et d’un détecteur de lumière infrarouge émise par des Led, souvent organisées en faisceau.
Sans interdire physiquement l’accès à une zone, une barrière immatérielle de
sécurité va contribuer à mettre hors tension tout ou partie des équipements
dangereux présents dans une zone dès qu’une intrusion est détectée.

Une barrière immatérielle se caractérise par le nombre de faisceaux qu’elle
comporte, par l’espace entre chacun de ces faisceaux qui donne la résolution et indirectement la hauteur utile combinant ces deux valeurs et enfin,
par les distances minimales et maximales entre émetteur et récepteur qui
donnent la portée. Si ces caractéristiques sont évidemment importantes, il
faut aussi tenir compte du temps de réaction de l’électronique – quelques
millisecondes – auquel s’ajoute le temps nécessaire pour stopper la course
du ou des éléments dangereux en additionnant éventuellement, le temps de
réaction d’autres commandes situées en aval de la barrière de sécurité. De
ces différents contretemps découle la distance minimale devant séparer les
points de danger et la ou les barrières immatérielles.

La protection des postes de travail mobilise les barrières immatérielles présentant les résolutions les plus élevées. Le faible espacement entre les faisceaux
leur permet de détecter les plus petits obstacles comme les doigts ou la main
d’un opérateur. Les barrières immatérielles servant à la protection d’accès et
de périmètre sont à faisceaux individuels, permettent de sécuriser une vaste
zone autour d’un équipement potentiellement dangereux comme les robots
multi-axes dont le champ d’action peut être étendu largement tout autour.

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