к.т.н. Карлов Кирилл Рудольфович ООО «Степень Свободы»
1. Общие положения и контекст применения
В условиях активного внедрения цифровых и роботизированных технологий российская промышленность сталкивается с необходимостью интеграции коллаборативных роботов — робототехнических систем, предназначенных для безопасной совместной работы с человеком в общем рабочем пространстве.
Коботы открывают новые возможности для повышения производительности, гибкости производственных линий и адаптации процессов к малым сериям и индивидуальному производству. Однако их применение сопряжено с необходимостью строгого соблюдения требований безопасности, определённых в первую очередь национальными стандартами Российской Федерации — ГОСТ и Техническими регламентами Таможенного союза (ТР ТС).
2. Нормативная база РФ в области безопасности робототехнических систем
Основным нормативным документом, определяющим требования к безопасности промышленных роботов и коллаборативных систем, является:
- ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 — «Роботы и робототехнические устройства. Совместная работа человека и промышленного робота» (идентичен ISO/TS 15066:2016).
Этот стандарт устанавливает:
- принципы организации безопасного взаимодействия оператора и робота в одном рабочем пространстве;
- классификацию типов совместной работы;
- требования к оценке рисков, ограничению силы, давления и кинетической энергии;
- базовые сценарии обеспечения функциональной безопасности.
Помимо него, важное значение имеют:
- ГОСТ Р 12.2.134-2009 — «Роботы промышленные. Общие требования безопасности» (аналог ISO 10218);
- ГОСТ Р 12.2.003-91 — «Оборудование производственное. Общие требования безопасности»;
- ГОСТ Р 54122-2010 — «Безопасность машин. Оценка риска» (эквивалент ISO 12100);
- ТР ТС 010/2011 — «О безопасности машин и оборудования» — регулирует требования к вводу в обращение и эксплуатации машин и роботов на территории ЕАЭС.
Эти документы образуют фундаментальную нормативную систему, в рамках которой осуществляется проектирование, внедрение и эксплуатация коллаборативных робототехнических систем в России.
3. Принципы обеспечения безопасности HRC в нормативной базе РФ
В соответствии с ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 безопасность HRC (Human-Robot Collaboration) обеспечивается за счёт совокупности инженерных и организационных мер:
- Ограничение силы и мощности (PFL) — робот не должен превышать допустимых значений силы и давления при физическом контакте с человеком.
- Контролируемая остановка (SRMS) — мгновенная остановка движения при входе человека в рабочую зону.
- Ручное наведение (Hand Guiding) — безопасный режим взаимодействия через рукоятку или TCP с ограничением усилий.
- Контроль скорости и разделения (SSM) — управление движением на основе данных от систем обнаружения присутствия оператора.
Каждое из этих требований соответствует отдельному разделу ГОСТ и должно подтверждаться через процедуру оценки рисков и документирование результатов испытаний.
4. Оценка рисков — обязательный этап внедрения
Согласно ГОСТ Р 54122-2010 (экв. ISO 12100), оценка рисков проводится на всех стадиях жизненного цикла робототехнической системы и включает:
- идентификацию опасностей;
- анализ сценариев взаимодействия;
- определение остаточного риска;
- принятие инженерных и организационных мер по его снижению;
- проверку эффективности принятых мер.
В контексте коллаборативной робототехники ключевым параметром является контроль контактных усилий и давления. ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 содержит таблицы допустимых значений силы и давления для различных зон тела оператора. Эти данные используются не системой управления робота в реальном времени, а инженером-интегратором при валидации и сертификации рабочего процесса.
Таким образом, таблицы служат нормативной основой для обоснования безопасной конфигурации робота:
ограничения скорости, выбора формы и покрытия рабочего органа, применения демпфирующих элементов и т. д.
5. Взаимосвязь российских ГОСТ и международных стандартов
Российская нормативная база гармонизирована с ISO и IEC, что обеспечивает её совместимость с международными требованиями.
Связь между ними представлена в таблице:
| Российский стандарт | Международный аналог | Содержание |
| ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 | ISO/TS 15066:2016 | Требования к безопасной совместной работе человека и робота |
| ГОСТ Р 12.2.134-2009 | ISO 10218-1/2 | Общие требования безопасности к промышленным роботам |
| ГОСТ Р 54122-2010 | ISO 12100 | Методология оценки риска |
| ТР ТС 010/2011 | Machinery Directive 2006/42/EC | Общие требования к безопасности машин и оборудования |
Это позволяет использовать как российскую сертификацию, так и международные методики испытаний.
6. Практическое применение стандартов в интеграционных проектах
Реальная практика внедрения HRC на российских предприятиях показывает, что требования ГОСТ реализуются не через сложные интеллектуальные системы распознавания зон тела, а через:
- механическое ограничение кинетической энергии звеньев робота;
- снижение скоростей TCP и моментов;
- применение мягких инструментов и защитных накладок;
- организацию сценариев взаимодействия, исключающих критические зоны (голова, шея и т. д.);
- испытания по таблицам предельных усилий, предусмотренных ГОСТ.
Таким образом, безопасность обеспечивается инженерно-физическими методами, а не адаптивным управлением по зонам тела, как это иногда ошибочно интерпретируется.
7. Заключение
Внедрение коллаборативных роботов в промышленность РФ требует системного подхода, основанного на действующих национальных стандартах. ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 в сочетании с ГОСТ Р 12.2.134-2009, ГОСТ Р 54122-2010 и ТР ТС 010/2011 формирует нормативную основу, позволяющую:
- снижать производственные риски,
- повышать уровень технологической безопасности,
- обеспечивать соответствие требованиям международных систем сертификации.
Ключевым инструментом остаётся оценка рисков, а также технические и организационные меры, направленные на ограничение кинетической энергии и контактных усилий.
Эффективное применение этих стандартов — важный элемент технологического суверенитета и промышленной безопасности России.
Нормативные ссылки
- ГОСТ Р 60.1.2.3-2021 — Роботы и робототехнические устройства. Совместная работа человека и промышленного робота.
- ГОСТ Р 12.2.134-2009 — Роботы промышленные. Общие требования безопасности.
- ГОСТ Р 54122-2010 — Безопасность машин. Оценка риска.
- ГОСТ Р 12.2.003-91 — Оборудование производственное. Общие требования безопасности.
- ТР ТС 010/2011 — О безопасности машин и оборудования.
- ISO/TS 15066:2016 — Robots and robotic devices — Collaborative operation.
- ISO 10218-1/2 — Industrial robots — Safety requirements.
- ISO 12100 — Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction.
Обсуждение закрыто.