Een veiligheidsconcept voor Pole Postion: de KIRA B 50 reinigingsrobot voldoet aan alle nieuwe normen

7-feb-2023

De markt voor autonome reinigingsrobots groeit snel. Experts schatten, dat in 2025 vijf keer zo veel robots worden gebruikt als nu. Geen wonder - tenslotte is de arbeidsmarkt leeg en economische druk in de branche enorm. Met het toegenomen gebruik van geautomatiseerd werkende reinigingsmachines in steeds meer openbare ruimtes, bijvoorbeeld op luchthavens, in fabriekshallen, ziekenhuizen of supermarkten, stijgen de eisen aan de veiligheid. DE IEC heeft daardoor in juni 2021 de standaarden herzien en nieuwe normen vastgesteld. Kärcher, innovatieleider in de productie van reinigingsapparaten, heeft zijn autonome schrobzuigrobot KIRA B 50 samen met SICK ontwikkeld conform de normen en staat daarmee op de markt van reinigingsrobots op Pole Position.

Don´t do everything yourself: omvattende ondersteuning door SICK

In het ontwikkelingsproces voor de automatisering van de reinigingsmachine was de lijst met uitdagingen lang. Op zoek naar ondersteuning voor het veiligheidsconcept wendde Kärcher zich tot SICK – een langdurig partnerschap verbindt de beide ondernemingen op het gebied van hardware. Als aanpassing van de slogan "Don't do it yourself" kon de passende spreuk voor KIRA B 50 voor de SICK-support luiden: "Don't do everything yourself!". Want Kärcher kon bij alle vragen rondom safety voor de robotsystemen vertrouwen op het sterke expertnetwerk van SICK. 

The safety system of the KIRA B 50 autonomous cleaning machine with two diagonally mounted nanoScan3 safety laser scanners provides perfect all-round protection.
De nanoScan3 biedt 360 graden bescherming.

Andreas Rendler, Strategic Product Manager bij SICK, beschrijft de omvangrijke eisencatalogus: "Naast de beveiliging rondom en de realisatie van een valbeveiliging was de compacte constructie van de sensoriek bijzonder belangrijk. Bovendien moest de reinigingsrobot gangen en smalle ruimten net zo efficiënt beheersen als bochten en hij moest obstakels veilig herkennen en ontwijken. Het voldoen aan alle nieuwe normen was natuurlijk de leidraad."

 

„KIRA” – Kärcher Intelligent Robotic Application

Om ervoor te zorgen dat KIRA B 50 recht kan doen aan haar naam, het acroniem van "Kärcher Intelligent Robotic Application", investeerden Kärcher en SICK gebundelde knowhow in de planning, constructie en test van de reinigingsrobot. Het expertteam van SICK ondersteunde adviserend bij de realisatie van het geavanceerde veiligheidsconcept. Het resultaat: drie veiligheidslaserscanners van het type nanoScan3 en de veiligheidscontroller Flexi Soft completeren de intelligente robotapplicatie. Daarmee is de omgevingsdetectie van de reinigingsrobot niet alleen gericht op een optimale navigatie, maar garandeert vooral ook de veiligheid van personen in de omgeving.

 

Alina Seitter, Product Manager KIRA B 50 at Alfred Kärcher SE & Co. KG. and Andreas Rendler, Strategic Product Manager at SICK, trust in the tailored sensor concept based on the nanoScan3 safety laser scanner.
Alina Seitter, productmanager KIRA B 50 bij Alfred Kärcher SE & Co. KG. en Andreas Rendler, Strategic Product Manager bij SICK, vertrouwen op het op maat gemaakte sensorconcept met de veiligheidslaserscanner nanoScan3.
Alina Seitter, Product Manager KIRA B 50 at Alfred Kärcher SE & Co. KG. and Andreas Rendler, Strategic Product Manager at SICK, trust in the tailored sensor concept based on the nanoScan3 safety laser scanner.
Alina Seitter, productmanager KIRA B 50 bij Alfred Kärcher SE & Co. KG. en Andreas Rendler, Strategic Product Manager bij SICK, vertrouwen op het op maat gemaakte sensorconcept met de veiligheidslaserscanner nanoScan3.

Valgevaar geweken, rondom beveiligd

"Aanvankelijk was de beveiliging rondom KIRA B 50 een centrale uitdaging, want de reinigingsrobot rijdt zowel vooruit als achteruit. Daarvoor hebben we met de plaatsing van twee keer een nanoScan3 diagonaal op de hoek van het voertuig de optimale oplossing gevonden" verklaart Alina Seitter, productmanager KIRA B 50 bij Alfred Kärcher SE & Co. KG. Dankzij de brede scanhoek van 275° en hun grote veiligheidsveldreikwijdte zorgen deze lasers horizontaal voor rondom bescherming om te voldoen aan de nieuwe safety-veiligheidsnorm IEC 63327.

Om te voldoen aan de belangrijkste eis van een valbeveiliging, werden drie veiligheidslaserscanners nanoScan3 ingezet. Want in veel openbare omgevingen, zoals supermarkten, universiteitsgebouwen of luchthavens betekenen roltrappen, trappenhuizen en hellingen een veiligheidsrisico voor autonoom rijdende robots. Kärcher heeft de KIRA B 50 daarom uitgerust met een nanoScan3 als "Cliff-LiDAR" voor valbeveiliging. Hij is gemonteerd aan de voorkant van de reinigingsmachine en detecteert onder een schuine hoek de bodem vóór zich. Zodra de nanoScan3 een abrupt hoogteverschil detecteert, gaat een signaal naar de veiligheidscontroller Flexi Soft.

Verder rijden in de richting van de rand, bijvoorbeeld een traptrede, wordt gestopt en de navigatie-eenheid van Kärcher kiest een alternatieve route. Daarnaast komt de compacte constructie en de geringe hoogte van de nanoScan3 de optimale plaatsing van de sensoren ten goede. Als één van de kleinste veiligheidsscanners op de markt past hij perfect en ruimtebesparend in het machineontwerp van KIRA B 50.

 

Veiligheidscontrollers
Met software programmeerbare veiligheidscontroller
Flexi Soft
Veiligheidslaserscanner
De kleinste veiligheidslaserscanner van SICK - uiterst robuust en zeer nauwkeurig
nanoScan3
Versatile use - KIRA B 50 the safe cleaning robot from Kärcher.
Veelzijdig inzetbaar - KIRA B 50 de veilige reinigingsrobot van Kärcher.
Versatile use - KIRA B 50 the safe cleaning robot from Kärcher.
Veelzijdig inzetbaar - KIRA B 50 de veilige reinigingsrobot van Kärcher.

 

Productiviteit en efficiëntie, ook als het krap wordt

De speciale safety-functies van het veiligheidssysteem van SICK voldoen zowel in krappe gangen en ruimtes als bij bochten aan de eis van veiligheid. Want de veiligheidsvelden worden gekozen afhankelijk van snelheid en stuurhoek. Daarbij geldt: hoe hoger de snelheid, des te groter moeten de scanvelden zijn, zodat een veilige stop nog vóór een obstakel mogelijk is. Tegelijkertijd moeten de veiligheidsvelden zo klein mogelijk zijn, om onnodige snelheidsverminderingen en stops te vermijden. Deze problematiek wordt aangepakt door het veiligheidssysteem van SICK met de functie van de stuurhoekafhankelijke schakeling van de maximaal 128 veiligheidsvelden van de nanoScan3. Dat verhoogt enerzijds de productiviteit van de reinigingsrobot in krappe steegjes en ruimtes. Anderzijds maakt de dynamische vergroting van de veiligheidsvelden op grote vrij oppervlakken hoge snelheden en daarmee een grotere efficiëntie mogelijk.

On a cleaning mission - thanks to the up to 128 protective fields generated by the nanoScan3 sensor, KIRA moves easily even in narrow alleys and rooms.
Op reinigingsmissie - dankzij tot 128 veiligheidsvelden, die de nanoScan3 sensor genereert, beweegt KIRA ook in krappe gangen en ruimtes probleemloos.
On a cleaning mission - thanks to the up to 128 protective fields generated by the nanoScan3 sensor, KIRA moves easily even in narrow alleys and rooms.
Op reinigingsmissie - dankzij tot 128 veiligheidsvelden, die de nanoScan3 sensor genereert, beweegt KIRA ook in krappe gangen en ruimtes probleemloos.

Alina Seitter onderstreept het belang van de safety-functionaliteiten: "Voor Kärcher heeft veiligheid de hoogste prioriteit en wij kunnen voor honderd procent vertrouwen op dit safety-concept bij de autonome inzet van onze reinigingsmachine, wanneer niemand ter plaatse is die zou kunnen ingrijpen." De daarvoor benodigde certificering met performance level d heeft SICK bij Kärcher begeleid. Alina Seitter is overtuigd van het algehele resultaat van deze gezamenlijke ontwikkeling: "KIRA is in nauwe samenwerking met SICK ontstaan. In robotsystemen zijn betrouwbare en intelligente sensoren ontzettend belangrijk en wij hebben daarvoor in SICK een bijzonder ervaren aanbieder gevonden."

 

Zonder omwegen naar het gewenste resultaat

Als één van de weinige fabrikanten, die complete veiligheidssystemen kunnen aanbieden, heeft SICK KIRA B 50 uitgerust met precies de sensoriek, die de reinigingsrobot nodig heeft voor een betrouwbare en veilige werking. Van de veiligheidslaserscanner, via de veiligheidscontroller tot en met de veiligheidsencoder kreeg Kärcher zo alles uit één hand. Met inbegrip van deskundige en betrouwbare ondersteuning bij de certificering. "Het op maat gemaakte safety-concept van KIRA B 50 is het resultaat van een continue en nauwe samenwerking met Kärcher. Andreas Rendler vat het achteraf als volgt samen: "Wij waren er erg blij mee, dat Kärcher ons al heel vroeg in het ontwikkelingsproces om ondersteuning vroeg. Zo konden wij de klant helpen met onze expertise en onze knowhow, het beoogde veiligheidsconcept sneller en zonder omweg te bereiken".

Just the beginning - Kaercher plans a whole fleet of autonomous cleaning machines
Slechts het begin - Kärcher plant een complete vloot autonome reinigingsmachines.
Just the beginning - Kaercher plans a whole fleet of autonomous cleaning machines
Slechts het begin - Kärcher plant een complete vloot autonome reinigingsmachines.

Kärcher wil met de innovaties rond zijn veiligheidsgecertificeerde autonome reinigingsrobots oplossingen aan de branche bieden , om productiever en economischer te zijn en het probleem van personeelstekort effectief te kunnen aanpakken. De marktleider beschouwt zich met de KIRA B 50 slechts aan het begin, zoals Alina Seitter aangeeft: "Wij plannen een hele vloot van autonome reinigingsmachines en omdat de sensoren en de veiligheidscontroller van SICK een elementair bestanddeel van ons KIRA-sensorconcept zijn, zullen deze zeker ook in andere productfamilies worden gebruikt."

 

Andere artikelen

Mobiele robot van SUitee Cobotics zorgt voor revolutie van het werk in de supermarkt

Meer lezen

Mobiele robots van SHERPA MOBILE ROBOTICS verbeteren mobiliteit en productiviteit

Meer lezen

Alles in een doorgaande beweging: mobiele robots in retail, hygiëne of logistiek

Meer lezen

Mobiele robots:
Move into new dimensions

Robotsystemen vinden meer hun weg – of het nu is in de productie, in de logistiek of op servicegebied. Sensoroplossingen voor alle varianten van mobiele robots

Kom meer te weten