Robotersicherheit

Industrielle Umgebungen wie Lager und Fabrikhallen können jetzt die Vorteile der fortschrittlichen Robotersicherheit nutzen, die sowohl „Inside-out“-Schutzmaßnahmen am Roboter selbst als auch „Outside-in“-Systeme kombiniert, die den breiteren Arbeitsbereich überwachen. Diese Funktionen werden durch die NVIDIA IGX™-Plattform und Sicherheits-KI-Agenten unterstützt, die ein Szenenverständnis auf höherer Ebene durchführen und Robotern dabei helfen zu verstehen, was um sie herum passiert, und sicher reagieren können. Zusammen ermöglichen diese Technologien es Robotern, zu verlangsamen, anzuhalten oder umzuleiten, wenn Personen oder Gefahren erkannt werden. So wird die Sicherheit verbessert, ohne die Produktivität zu beeinträchtigen.

Durch die Ausführung von NVIDIA IGX Thor™ am Edge können Roboter Wahrnehmungs-, Planungs- und Sicherheits-KI mit industrieller Zuverlässigkeit lokal ausführen und so „Inside-out“-Sicherheit für eine Echtzeit-Entscheidungsfindung ermöglichen. IGX Thor kombiniert leistungsstarke KI-Rechenleistung, Sensorverarbeitung mit hoher Bandbreite, Unternehmenssicherheit und funktionale Sicherheit mit NVIDIA AI Enterprise und Isaac™ Robotiksoftware. Dadurch können Roboter umfangreiche multimodale Sensordaten verschmelzen, das Verhalten von Menschen und Maschinen verstehen und ihre Bewegung kontinuierlich anpassen, um Gefahren in dynamischen industriellen Umgebungen zu vermeiden.

Sowohl herkömmliche als auch intelligente Roboter verlassen sich auf integrierte (Inside-out-) Sensoren und Kameras, um basierend auf den Bedingungen der sie umgebenden Welt zu sehen, wahrzunehmen und zu handeln. Onboard-Sensoren haben jedoch ein begrenztes Sichtfeld beim Umgang mit Okklusion wie statischen Wänden, Nutzlasten und beweglichen Objekten wie Arbeitern und Fahrzeugen. 

Infolgedessen sind Roboter gezwungen, mit niedrigerer Geschwindigkeit und geringerer Effizienz zu arbeiten. In sich ständig ändernden Fabrik- und Lagerumgebungen führt dieser Mangel an Flexibilität zu kostspieligen Ausfallzeiten für die Neukonfiguration und Neuprogrammierung. 

NVIDIA Halos für Outside-In-Sicherheitsagenten erweitert die Wahrnehmung über die Sensoren eines Roboters hinaus auf Sensoren, die in der Umgebung installiert sind. Dies bietet funktionale Sicherheit und Betriebsbewusstsein für autonome Roboter und verlagert die reaktive Sicherheit hin zu einem proaktiven Situationsbewusstsein. Durch die Nutzung von Infrastrukturkameras für das volle Potenzial ermöglichen diese KI-Sicherheitsagenten eine kontinuierliche Überwachung und adaptives Schlussfolgern, das sich auf Roboterflotten, Logistik und Mitarbeiter erstreckt, die sich dynamisch durch Räume bewegen.

Das NVIDIA Halos AI Systems Inspection Lab hilft Bereitstellungen von Industrierobotern dabei, strenge Sicherheits- und KI-Integritätsanforderungen zu erfüllen, und bietet Hardware- und Plattformunternehmen Anerkennung für die Einhaltung globaler Sicherheitsstandards für Roboter und Maschinen. Das Labor ist vollständig mit Experten-Zertifizierungsorganisationen wie ANAB abgestimmt und arbeitet mit bekannten Zertifizierungsstellen wie dem TÜV und anderen Drittanbieterorganisationen zusammen. Dies gibt den Betreibern das Vertrauen, dass ihre Roboter, Sensoren und Plattformen anhand der branchenweit anerkannten Best Practices für funktionale Sicherheit und sichere Integration bewertet werden.

• 360°-Situationsbewusstsein: Erweitern Sie integrierte Sensoren und reduzieren Sie tote Winkel mit infrastrukturbasierten Kameras.
• Proaktive Sicherheit: Vorhersagen und Verhindern von Vorfällen in Echtzeit. Reduzieren Sie Sicherheitsvorfälle und Beinahe-Unfälle durch die proaktive Erkennung von gefährlichen Interaktionen und Sichtbehinderungen.
• Verbesserte Produktivität: Automatische Anpassung der Robotereffizienz über dynamische Umgebungen hinweg, um Aktionen zu optimieren.
• Mensch-Roboter-Zusammenarbeit: Arbeiten Sie mit höheren Robotergeschwindigkeiten, wenn Zonen frei von Personen sind, mit automatischer Verlangsamung oder Anhalten, wenn Arbeiter die Zonen betreten.
• Einhaltung funktionaler Sicherheitsstandards: Implementieren Sie Lösungen, die vom TÜV Rheinland entwickelt, getestet und geprüft wurden, um aktuelle und aufkommende funktionale Sicherheitsstandards zu erfüllen.

Ausgeführt auf der NVIDIA IGX-Plattform kombinieren Halos Outside-in-Funktionale-Sicherheitsagenten Erkennungen mit geringer Latenz mit Sicherheitsüberwachung und Entscheidungslogik, um mehrere Roboter gleichzeitig zu überwachen. Es verlangsamt oder stoppt sie, sobald eine Person einen geschützten Bereich betritt, und ermöglicht gleichzeitig höhere Geschwindigkeiten und eine engere Zusammenarbeit, wenn Zonen frei sind. Dieser Ansatz hilft Herstellern, Sicherheitsvorfälle und Fehlstopps zu reduzieren, den Roboterdurchsatz zu erhöhen und Okklusionen einfacher zu bewältigen. 

NVIDIA Metropolis Blueprint für die Videosuche und -zusammenfassung (VSS) und das NVIDIA Cosmos Reason Reasoning-Vision-Sprachmodell bieten enorme Vorteile für Betriebsteams. Sie können jetzt die Einhaltung von funktionalen Sicherheits- und aufkommenden KI-Sicherheitsstandards durch vorab entwickelte Architekturen, Inspektionsberichte und detaillierte Protokollierung von Sicherheitsereignissen vereinfachen.

Außen-in-Kameras richten einen virtuellen Zaun ein und überwachen den Innenraum des Anhängers und die Docking-Zonen auf Okklusionswarnungen. Roboter arbeiten mit Vollgeschwindigkeit oder im Hocheffizienz-Modus, wenn sich keine Arbeiter in der betreffenden Region befinden, und aktivieren Sicherheitsfunktionen, sobald eine Person den Bereich betritt, um Vorfälle zu verhindern.

Virtuelle Tripwires und dynamische Zonen verwalten mehrere AMR-Roboter und Personen in gemeinsam genutzten Gängen und Kreuzungen, insbesondere um tote Ecken oder Hochregalbereiche. Besonders in Bereichen mit Materialumschlag sind Warnmeldungen und Verdeckungserkennung unerlässlich, wenn eine Person oder ein Roboter in eine verborgene Zone eintritt oder durch ein Objekt verdeckt wird, sodass die Sicherheit auch an toten Winkeln gewährleistet ist.