FAQ
SafetyDesigner 충돌안전분석 기능 FAQ
네, 시뮬레이션을 통한 충돌안전분석은 충분한 법적 근거를 가지고 있습니다.
현재 한국에서는 협동로봇 설치 작업장 안전 인증 시 PFL 모드 사용 시 발생할 수 있는 위험성 평가 자료로 SafetyDesigner의 충돌안전분석 보고서를 활용하고 있으며, 인증 심사 기관에서도 이를 공식적으로 인정하고 있습니다.
또한 ISO 10218-2:2025 표준에서는 물리적 충돌 시험(ISO/PAS 5672)뿐만 아니라 시뮬레이션을 통한 충돌 시험도 허용하고 있습니다.
각 국가별 표준은 ISO 표준을 번역하여 사용하고 있으므로, ISO 10218-2:2025의 개정 내용이 향후 각 국가 표준에 반영될 것으로 예상됩니다.
- 로봇의 운전영역에서 사람의 접근을 원천적으로 차단할 수 있는 수단이 없다면 협동작업공간은 빈틈없이 배치 해주세요.
- 로봇의 운전영역이 아닌 곳에는 협동작업공간을 배치하지 않아야 합니다.
- 그리퍼 및 작업 대상물에 충돌예상부위를 설정할때는 편리한 사용팁의 충돌예상부위란? 페이지를 참고하여 그리퍼와 작업 대상물 3D 파일의 모서리 부위에 빠짐없이 배치해주세요. 그리퍼의 형상은 분석에 영향을 주지 않고 충돌예상부위가 분석에 반영되므로 충돌예상부위를 꼼꼼하게 배치하지 않다면 분석 결과를 신뢰할 수 없습니다.
네, SafetyDesigner에서는 사용자가 준비한 3D CAD 파일을 업로드하고, 업로드한 파일의 원점을 수정할 수 있는 Mesher 라는 명칭의 프로그램을 내장하여 제공하고 있습니다.
그리퍼와 공정 설비는 STEP, STP, GLB, OBJ, STL 형태의 3D 파일의 업로드를 지원하고 있으며, STEP 형태의 파일은 최대 100MB을 업로드할 수 있습니다.
또한, 2D CAD 파일이나 도면을 JPG 또는 PNG 파일로 준비하면 도면 이미지로 업로드할 수 있으며, 3D 설계 화면의 바닥면에 배치되어 3D 설계의 배치를 편리하게 할 수 있습니다.
현재 SafetyDesigner에는 모션 추출 프로그램으로 추출한 모션에 대한 편집 기능은 제공하고 있지 않습니다.
추후 해당 기능을 탑재할 예정입니다.
아닙니다. Safetics에서는 충돌안전분석에 필요한 로봇의 모든 정보를 기본으로 포함하여 SafetyDesigner에 등록하고 있습니다.
따라서, 로봇에는 별도로 충돌예상부위 설정을 하지 않아도 되며, 충돌예상부위는 그리퍼와 작업 대상물의 3D 파일에 설정하면 됩니다.
로봇의 충돌 민감도 설정 값은 SafetyDesigner의 충돌안전분석에 필요한 정보가 아니므로, 분석 결과에 영향을 주지 않습니다.
다만, 동력 및 힘 제한 모드(PFL)로 협동로봇을 사용할 경우, 충돌 감지 기능은 반드시 설정되어야 하며, 로봇의 6번 축 근처에 손 충돌 테스트를 진행했을 때 로봇이 정지한다면 민감도 설정이 적절하게 되었다고 볼 수 있습니다.
충돌안전분석의 근거가 되는 ISO TS 15066 및 KOROS 1162-1 표준에는 신체 부위 중 머리의 동적 충돌을 허용하지 않고 있습니다.
즉, 협동작업공간에서 머리 충돌이 예상되는 로봇 모션이 존재하는 경우, 아래의 사항중에 한 가지를 반드시 따라야 합니다.
- 머리 충돌이 예상되는 로봇 모션을 변경하거나 삭제
- 머리 투입이 가능한 일부 작업영역에 고정식 가드 또는 방호장치를 설치하여 작업자의 머리 투입 가능성을 원천 차단
- 테이블이나 간이 작업대 등을 고정 설치하여 위험점으로 투입 가능한 신체 부위를 팔 등으로 제한
CRI(Collision Risk Index)는 세이프틱스에서 정의한 지표이긴 하나, 새로운 개념이 아니라 충돌 해석을 통해 도출되는 충돌력 및 충돌압력을 표준 허용치와 비교해 나타내는 지수 입니다.
ISO TS 15066 표준과 KOROS 1162-1 표준에서 제시된 인간의 신체 부위 별 견뎌낼 수 있는 최대 힘과 압력 (P, F allowable)으로 각 충돌 지점마다 측정된 힘과 압력 (P, F estimate)를 나누어 계산합니다.
또한, 이렇게 계산된 힘, 압력 비교값 중 더 위험한 지수를 CRI 지수로 활용하고 있습니다. 예를 들어, 충돌력이 표준 대비 0.7배, 압력이 0.8배일 경우 둘 중 더 위험한 0.8 을 해당 충돌 지점의 CRI 값으로 출력합니다.
CRI 값은 로봇 사용자가 힘과 압력을 각각 분석하지 않고, 협동 로봇을 PFL 모드 활용할 수 있는지 수치로 직관적인 확인이 가능하도록 도와줍니다.
아래는 KOROS 1162-1 표준에 의한 분석 결과를 기준으로 나타날 수 있는 위험을 각 분석 결과 별로 나눈 것입니다.
- 1과 같거나 1보다 큰 경우 : 심한 통증과 표피 및 진피층에 물리적 손상 등의 경증 손상이 발생하거나, 수치가 지나치게 크면 뼈와 근육 조직에 손상을 일으키는 중증 상해가 발생할 수 있습니다.
- 1보다 작은 경우 : 진피 층에 물리적 손상이 없으며, 10단계 (NRS) 기준으로 3~4단계 보다 낮은 수준의 통증을 느낍니다. 경우에 따라 표피에 홍반이 약하게 발현될 수 있습니다.
모바일 매니퓰레이터에 대한 한국 산업 표준(KS B 7327)이 24년 11월에 제정되었으며, 해당 표준을 기반으로 한 위험성 평가 및 모바일 매니퓰레이터 충돌안전분석 기능이 25년 5월에 탑재될 예정입니다.
SafetyDesigner 위험성 평가 기능 FAQ
네, SafetyDesigner에 탑재된 위험성 평가 기능은 산업용 로봇과 협동로봇 시스템이 설치된 현장의 위험성을 평가하기에 매우 적합하도록 제작되었습니다.
또한, 로봇 시스템에 설치된 방호장치와 주변설비를 선택하면 내부 알고리즘을 통해 위험한 요인과 필요한 안전대책이 자동으로 도출되어, 체크리스트 기반의 설문 방식으로 비전문가도 쉽게 위험성 평가를 진행할 수 있도록 구성되어있습니다.
필수 항목에 대해 조치를 취하지 않는 경우, 위험성 수준이 고위험 또는 중위험으로 나타나며, 위험성 평가 보고서에 해당 내용이 포함되어 출력됩니다.
또한, ISO 10218-2 및 ISO 12100 표준에 근거하여, 위험성 평가를 통해 도출된 모든 위험성은 사업장 내에서 허용 가능한 수준, 즉 저위험 수준으로 반드시 낮추어야 합니다.
필수 항목과 더불어서 필수가 아닌 항목에서도 최소 1개 이상의 조치를 취하셔야 합니다.
또한, 위험성 평가 기능에 내부적으로 설정된 트리거에 따라, 적절한 위험성 감소 조치를 선택하면 설문 중인 항목에 대한 위험도가 자동으로 저위험으로 변경되는 것을 확인할 수 있습니다.
하지만 설문에 나타난 선택 조치 사항이 사용 중인 로봇 시스템과 연관이 없다면 해당 없음을 클릭하셔도 무방합니다.
안전 관련 FAQ
방호 대책의 변경이 있을 경우 재인증 사유가 될 수 있습니다. 방호 대책의 변경 없이 설비의 단순 변경일 경우 다음과 같이 재인증에 대비합니다.
- 4면 펜스 설치로 인증 받은 경우 : 재인증을 받지 않아도 됩니다.
- 감지센서(라이트커튼, 라이다, 레이더 등) 사용으로 인증 받은 경우
- 한국 로봇 사용자 협회 (KORUA) : 평가 재실시 후, 협의를 통해 인증 갱신 진행하며 유효기간은 이전과 동일하나, 첨부 서류 변경과 소액의 재인증 비용이 발생할 수 있습니다.
- 대한 산업 안전 협회 (KISA) : 재인증을 받아야 합니다.
- PFL 모드를 포함하여 인증 받은 경우
- 한국 로봇 사용자 협회 (KORUA) : 공정 변경 정도가 적으며 SafetyDesigner를 이용한 재해석 결과의 위험도가 표준 이하이면, 충돌안전 계산서 재출력 후 협의를 통해 인증을 갱신합니다.
- 대한 산업 안전 협회 (KISA) : 재인증을 받아야 합니다.
위 내용은 기존의 답변 내용을 바탕으로 파악한 내용으로, 자세한 사항은 각 인증 기관의 담당자를 통한 개별 문의가 반드시 필요하니 참고하세요.
가반하중, 즉 무게와 상관없이 충돌 위험에 대한 안전성이 검증 되면 로봇을 PFL 모드로 사용할 수 있습니다.
작업대상물 무게가 충돌 안전성에 영향을 주는 요소 중 하나 이지만, 절대적인 변수는 아니기 때문에 PFL 모드 적용이 무게가 무겁기 때문에 불가능하다고 하기에는 어렵습니다.
예시로, 15~20kg 정도의 무게를 이송하는 조리 공정에 PFL 모드만을 적용하여 인증 받은 사례가 있습니다.
다른 예시로, 17~20kg 정도의 무게를 이송하는 팔레타이징 공정에 위험 지역을 통한 접근은 센서로 감시하고, 손 또는 팔 투입 예상 지역은 충돌 안전 분석을 이용하여 PFL 모드와 SSM 모드를 결합한 형태로 인증을 받은 사례가 있습니다.
PFL 모드 사용 가능 여부의 판단 기준 지표는 사람과 로봇이 충돌할 때 사람이 느끼는 힘과 압력이고, 이런 지표의 허용 수치는 ISO TS 15066과 KOROS 1162-1 표준에 기재되어 있습니다.
ISO TS 15066 표준은 국제 표준으로, 접촉이 있음을 인지하는 수준인 통증 시작점에 준하는 힘과 압력 허용치가 명시되어 있습니다.
KOROS 1162-1 표준은 국내 표준으로, 접촉 시 신체가 견딜 수 있는 통증 한계점에 준하는 힘과 압력 허용치가 명시되어 있습니다.
국내에서는 SafetyDesigner를 이용한 충돌 안전 분석 결과를 충돌안전 계산서로 발급하여 협동 로봇 안전 인증 절차에 이용하고 있으며, 인증 기관에서는 충돌안전 계산서를 신뢰성 있는 자료로 인정하고 있습니다.
핸드가이딩 모드는 ISO 10218-2 표준 및 국내 대응 표준인 KS B ISO 10218-2 에서 모두 인정하는 협동작업 모드이며, 교시가 아닌 중량 보조의 목적으로도 활용이 가능합니다.
다만, 핸드가이딩 모드로 로봇을 활용하기 위해서는 몇 가지 절차가 필요하며 아래는 그 일부 예시입니다.
- LCD or LED 표시 등 처럼 현재 로봇이 교시 상태임을 알 수 있는 시각적 장치가 필요합니다.
- 동작 허가 버튼을 누르고 있는 동안에만 사용자의 외력에 반응할 수 있는 상태여야 합니다.
- 현장 환경을 고려해 핸드가이딩 중 발생할 수 있는 위험성에 대해 평가하고, 안전 대책을 충분히 수립 했음을 알 수 있도록 위험성 평가 보고서에 기록합니다.
네 맞습니다.
일반적으로 추천드리는 방법은 라인 테이프를 이용하여 작업장의 바닥에 협동영역을 표시하는 것입니다.
로봇 시스템을 설계할 때 참고를 할만한 표준은 아래와 같습니다.
- 로봇 제조사
- ISO 12100 : 근본적 안전설계에 대한 공통지침
- ISO 10218-1 : 산업용 로봇 제조자를 대상으로 하는 안전표준
- ISO 3691-4 : 자율주행 등 모바일 베이스 관련 안전표준
- ISO 13849-1 : 로봇 및 제어시스템 등의 기능안전성 관련 표준
- IEC 60204 series : 전기/전자 장비의 안전관련 표준
- 산업안전보건법, 산업안전보건법 시행령, 산업안전보건법 시행 규칙, 산업안전보건에대한 규칙
- 기타 : 로봇 활용 분야 및 목적에 관련된 표준 및 법령
- 말단 장치 등 유틸리티 제조사
- ISO 12100 : 근본적 안전설계에 대한 공통지침
- ISO 13849-1 : 로봇 및 제어시스템 등의 기능안전성 관련 표준
- IEC 60204 series : 전기/전자 장비의 안전관련 표준
- 로봇 사용자, 시스템 통합자
- ISO 10218-1 : 산업용 로봇 제조자를 대상으로 하는 안전표준
- ISO/TS 15066 : 협동작업에 대한 10218-2 보조문서
- 산업안전보건법, 산업안전보건법 시행령, 산업안전보건법 시행규칙, 산업안전보건에대한 규칙
- 기타 로봇활용범위 및 목적에 따른 법규(ex: 식품위생법, 개인정보보호법 등)
다만, 설계 완료 후에는 반드시 실제 추출한 모션을 바탕으로 분석을 진행해야 함을 명심하시기 바랍니다.