[기계안전기술사] 산업용 로봇 (Industrial robot)

산업안전보건법 [시행 2022.8.18.]
제4절 안전검사
제93조(안전검사) ① 유해하거나 위험한 기계ㆍ기구ㆍ설비로서 대통령령으로 정하는 것(이하 “안전검사대상기계등”이라 한다)을 사용하는 사업주(근로자를 사용하지 아니하고 사업을 하는 자를 포함한다. 이하 이 조, 제94조, 제95조 및 제98조에서 같다)는 안전검사대상기계등의 안전에 관한 성능이 고용노동부장관이 정하여 고시하는 검사기준에 맞는지에 대하여 고용노동부장관이 실시하는 검사(이하 “안전검사”라 한다)를 받아야 한다. 이 경우 안전검사대상기계등을 사용하는 사업주와 소유자가 다른 경우에는 안전검사대상기계등의 소유자가 안전검사를 받아야 한다.
② 제1항에도 불구하고 안전검사대상기계등이 다른 법령에 따라 안전성에 관한 검사나 인증을 받은 경우로서 고용노동부령으로 정하는 경우에는 안전검사를 면제할 수 있다.
③ 안전검사의 신청, 검사 주기 및 검사합격 표시방법, 그 밖에 필요한 사항은 고용노동부령으로 정한다. 이 경우 검사 주기는 안전검사대상기계등의 종류, 사용연한(使用年限) 및 위험성을 고려하여 정한다.

제98조(자율검사프로그램에 따른 안전검사) ① 제93조제1항에도 불구하고 같은 항에 따라 안전검사를 받아야 하는 사업주가 근로자대표와 협의(근로자를 사용하지 아니하는 경우는 제외한다)하여 같은 항 전단에 따른 검사기준, 같은 조 제3항에 따른 검사 주기 등을 충족하는 검사프로그램(이하 “자율검사프로그램”이라 한다)을 정하고 고용노동부장관의 인정을 받아 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 사람으로부터 자율검사프로그램에 따라 안전검사대상기계등에 대하여 안전에 관한 성능검사(이하 “자율안전검사”라 한다)를 받으면 안전검사를 받은 것으로 본다.

산업안전보건기준에 관한 규칙

제13절 산업용 로봇
제222조(교시 등) 사업주는 산업용 로봇(이하 “로봇”이라 한다)의 작동범위에서 해당 로봇에 대하여 교시(敎示) 등[매니퓰레이터(manipulator)의 작동순서, 위치ㆍ속도의 설정ㆍ변경 또는 그 결과를 확인하는 것을 말한다. 이하 같다]의 작업을 하는 경우에는 해당 로봇의 예기치 못한 작동 또는 오(誤)조작에 의한 위험을 방지하기 위하여 다음 각 호의 조치를 하여야 한다. 다만, 로봇의 구동원을 차단하고 작업을 하는 경우에는 제2호와 제3호의 조치를 하지 아니할 수 있다. <개정 2016. 4. 7.>
1. 다음 각 목의 사항에 관한 지침을 정하고 그 지침에 따라 작업을 시킬 것
가. 로봇의 조작방법 및 순서
나. 작업 중의 매니퓰레이터의 속도
다. 2명 이상의 근로자에게 작업을 시킬 경우의 신호방법
라. 이상을 발견한 경우의 조치
마. 이상을 발견하여 로봇의 운전을 정지시킨 후 이를 재가동시킬 경우의 조치
바. 그 밖에 로봇의 예기치 못한 작동 또는 오조작에 의한 위험을 방지하기 위하여 필요한 조치
2. 작업에 종사하고 있는 근로자 또는 그 근로자를 감시하는 사람은 이상을 발견하면 즉시 로봇의 운전을 정지시키기 위한 조치를 할 것
3. 작업을 하고 있는 동안 로봇의 기동스위치 등에 작업 중이라는 표시를 하는 등 작업에 종사하고 있는 근로자가 아닌 사람이 그 스위치 등을 조작할 수 없도록 필요한 조치를 할 것

제223조(운전 중 위험 방지) 사업주는 로봇의 운전(제222조에 따른 교시 등을 위한 로봇의 운전과 제224조 단서에 따른 로봇의 운전은 제외한다)으로 인하여 근로자에게 발생할 수 있는 부상 등의 위험을 방지하기 위하여 높이 1.8미터 이상의 울타리(로봇의 가동범위 등을 고려하여 높이로 인한 위험성이 없는 경우에는 높이를 그 이하로 조절할 수 있다)를 설치해야 하며, 컨베이어 시스템의 설치 등으로 울타리를 설치할 수 없는 일부 구간에 대해서는 안전매트 또는 광전자식 방호장치 등 감응형(感應形) 방호장치를 설치해야 한다. 다만, 고용노동부장관이 해당 로봇의 안전기준이 한국산업표준에서 정하고 있는 안전기준 또는 국제적으로 통용되는 안전기준에 부합한다고 인정하는 경우에는 본문에 따른 조치를 하지 않을 수 있다. <개정 2016. 4. 7., 2018. 8. 14., 2022. 10. 18.>
제224조(수리 등 작업 시의 조치 등) 사업주는 로봇의 작동범위에서 해당 로봇의 수리ㆍ검사ㆍ조정(교시 등에 해당하는 것은 제외한다)ㆍ청소ㆍ급유 또는 결과에 대한 확인작업을 하는 경우에는 해당 로봇의 운전을 정지함과 동시에 그 작업을 하고 있는 동안 로봇의 기동스위치를 열쇠로 잠근 후 열쇠를 별도 관리하거나 해당 로봇의 기동스위치에 작업 중이란 내용의 표지판을 부착하는 등 해당 작업에 종사하고 있는 근로자가 아닌 사람이 해당 기동스위치를 조작할 수 없도록 필요한 조치를 하여야 한다. 다만, 로봇의 운전 중에 작업을 하지 아니하면 안되는 경우로서 해당 로봇의 예기치 못한 작동 또는 오조작에 의한 위험을 방지하기 위하여 제222조 각 호의 조치를 한 경우에는 그러하지 아니하다.

고용노동부 고시 - 안전검사 고시 [시행 2020.1.16.]
제13장 산업용 로봇
제25조(정의) ① 이 장에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다.
1. "산업용 로봇(이하 "로봇"이라 한다)"이란 산업자동화 응용을 위한 자동제어와 프로그램이 가능한 3축 이상 메니퓰레이터를 구비하고 고정 또는 이동이 가능한 로봇을 말하며, 주요 구조부는 다음 각 목과 같다.
가. 메니퓰레이터
나. 전기, 유압 및 공압 동력 공급설비(power unit)
다. 본체 회전용 구동부
2. "로봇 시스템"이란 로봇, 말단장치 및 작업수행에 필요한 센서 등으로 구성된 시스템을 말한다.
3. "제한영역(restricted space)"이란 최대영역의 일부로, 제한 장치(limiting devices)에 의해 산업용 로봇의 작동범위가 제한되는 영역을 말한다.
4. "운전영역(operating space, operational space)"이란 제한영역의 일부로 작업 프로그램에 의한 모든 동작을 수행하기 위하여 실제로 사용되는 영역을 말한다.
5. "보호영역(safeguarded space)"이란 방책 등 주변 안전장치에 의해 정의된 영역을 말한다.
6. "다관절 로봇(articulated robot)"이란 3개 이상의 회전 관절로 구성된 팔(메니퓰레이터의 링크 및 관절이 결합된 것)이 있는 로봇을 말한다.
7. "산업용 로봇 셀"이란 관련된 기계류·장비를 포함한 하나 또는 그 이상의 로봇 시스템과 그 보호영역을 말한다.
8. "협동운전"이란 사람과 공동작업을 수행할 수 있도록 설계된 로봇이 정해진 구역 내에서 작업하는 상태를 말한다.
9. "말단장치(end-effector)"란 로봇이 작업하는데 필요한 그리퍼(gripper)·용접건·스프레이건 등의 장치를 말한다.
10. "펜던트(pendant) 및 교시 펜던트(teaching pendant)"란 로봇 동작에 필요한 프로그램을 입력하는 휴대형 장치를 말한다.
11. "보호정지"란 안전을 목적으로 정해진 순서에 따라 운전을 중단하는 형태를 말한다.
12. "동시동작"이란 하나의 제어장치로 두 대 이상의 로봇이 동시에 동작되는 것을 말한다.
13. "감속제어" 또는 "저속제어"란 로봇의 동작속도를 초당 250밀리미터 이하로 제한하는 로봇동작 제어모드를 말한다.
14. "교시 프로그램(teaching program)"이란 로봇의 작업수행에 필요한 프로그램을 말한다.
② 그 밖에 이 고시에서 규정되지 않은 사항은 한국산업표준[KS B ISO 8373(로봇 및 로봇장치-용어), KS B ISO 10218-1(로봇 및 로봇장치-산업용 로봇의 안전에 관한 요구사항-제1부 : 로봇) 및 KS B ISO 10218-2(로봇 및 로봇장치-산업용 로봇의 안전에 관한 요구사항-제2부 : 로봇 시스템 및 통합)]에 따른다.
제26조(검사기준) 산업용 로봇의 검사기준은 별표 14에 따른다.

[별표 14] 산업용 로봇 검사기준(제26조 관련).PDF

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안전검사 절차에 관한 고시 [시행 2020.1.16.]
제2조(정의) ① 이 고시에서 사용하는 용어의 뜻은 다음과 같다.
1. "안전검사”란「산업안전보건법」(이하 "법”이라 한다) 제93조에 따른 안전검사대상기계등의 안전성이 안전검사기준에 적합한지 여부를 현장검사를 통하여 확인하는 것을 말한다.
2. "자율검사프로그램 인정”이란 법 제98조에 따라 사업주가 근로자대표와 협의하여 검사기준·검사방법 및 검사주기 등을 정한 프로그램을 마련하여 고용노동부장관에게 인정을 받는 것을 말한다.
제3조(적용범위) 영 제78조에 따른 안전검사대상기계등의 세부적인 종류 또는 규격 및 형식은 별표 1과 같다.

[별표 1] 안전검사대상기계등의 규격 및 형식별 적용범위(제2조 관련)
15. 산업용로봇
o 3개 이상의 회전관절을 가지는 다관절 로봇이 포함된 산업용 로봇 셀에 적용 다만,
다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 경우는 제외
가. 공구중심점(TCP)의 최대 속도가 250mm/s 이하인 로봇으로만 구성된 산업용 로봇 셀
나. 각 구동부 모터의 정격출력이 80W 이하인 로봇으로만 구성된 산업용 로봇 셀
다. 최대 동작영역(툴 장착면 또는 설치 플랜지 wrist plates 기준)이
로봇 중심축으로부터 0.5m 이하인 로봇으로만 구성된 산업용 로봇 셀
라. 설비 내부에 설치되어 사람의 접근이 불가능한 셀 이 경우 설비는 밀폐되어 로봇과의
접촉이 불가능하며, 점검문 등에는 연동장치가 설치되어 있고 이를 개방할 경우
운전이 정지되는 경우에 한한다.
마. 재료 등의 투입구와 배출구를 제외한 상·하·측면이 모두 격벽으로 둘러싸인 셀.
이 경우 투입구와 배출구에는 감응형 방호장치가 설치되고,
격벽에 점검문이 있더라도 점검문을 열면 정지하는 경우에 한한다.
바. 도장공정 등 생산 품질 등을 위하여 정상운전 중 사람의 출입이 금지되는 장소에 설치된 셀,
이 경우 출입문에는 연동장치 및 잠금장치가 설치되고,
출입문 이외의 개구부에는 감응형 방호장치 등이 설치되어
사람이 접근할 우려가 없는 경우에 한한다.
사. 로봇 주위 전 둘레에 높이 1.8m 이상의 방책이 설치된 것으로 방책의 출입문을 열면
로봇이 정지되는 셀. 이 경우 출입문 이외의 개구부가 없고,
출입문 연동장치는 문을 닫아도 바로 재기동이 되지 않고 별도의 기동장치에 의해
재기동 되는 구조에 한한다.
아. 연속적으로 연결된 셀과 셀 사이에 인접한 셀로서, 셀 사이에는 방책, 감응형 방호장치 등이
설치되고, 셀 사이를 제외한 측면에 높이 1.8m 이상의 방책이 설치된 것으로
출입문을 열면 로봇이 정지되는 셀. 이 경우 방책이 설치된 구간에는 출입문 이외의
개구부가 없는 경우에 한정한다.


방호장치 안전인증 고시 [시행 2021.3.1]

방호장치 안전인증 고시.PDF

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제9장 충돌ㆍ협착 등의 위험 방지에 필요한 산업용 로봇 방호장치
제1절 통칙
제37조(정의)
충돌ㆍ협착 등의 위험 방지에 필요한 산업용 로봇(이하 "로봇") 방호장치에 사용하는 용어의 뜻은 다음 각 호와 같다.
1. "꺼진 상태(off-state)"란 출력회로가 차단되어 전류가 흐르지 않는 상태(안전상태)를 말한다.
2. "켜진 상태(on-state)"란 출력회로가 연결되어 전류가 흐르도록 허용하는 상태를 말한다.
3. "안전매트" 란 유효감지영역 내의 임의의 위치에 일정한 정도 이상의 압력이 주어졌을 때 이를 감지하여 신호를 발생
시키는 장치로서 다음 각 목과 같다.(그림 9-1 참조)
가. "감지기"란 압력을 감지하는 부분을 말하며 안전매트의 일부로서 제어부와 출력부를 제외한 유효감지영역과 사영
역으로 구성되며, 감지기를 단독으로 사용하거나 여러 개의 감지기를 조합하여 사용할 수도 있다.
나. "유효감지영역"이란 한 개의 감지기가 여러 개로 조합된 감지기의 윗 표면 중에서 작동하중이 있을 때 실제로 감지
할 수 있는 부분을 말한다.
다. "제어부"란 감지기의 신호에 따라 출력부의 상태를 제어하는 부분으로서 이는 안전기능의 이상 여부를 감시하는 장
치를 포함할 수도 있다.
라. "출력신호 스위칭장치"란 제어부를 통하여 들어온 신호를 받아서 로봇의 작동을 제어할 수 있는 신호를 출력하는
부분을 말하며, 로봇 제어시스템과 일체형으로 구성할 수 있다.

마. "작동하중"이란 유효감지영역에 작용시켰을 때 출력부에 꺼짐 상태를 발생시킬 수 있는 수직하중을 말한다.
바. "복귀신호"란 출력부가 꺼짐 상태에서 다시 켜짐 상태로 이전할 수 있게 하는 신호로서 제어부에서 자동으로 발생
시킬 수도 있고, 수동으로 발생시킬 수도 있다.
사. "감응시간"이란 유효감지영역에 작동하중이 가해진 때부터 출력부가 꺼짐 상태가 될 때까지의 시간을 말한다.
아. "사영역"이란 감지기의 윗 표면 중에서 작동하중이 주어져도 감응하지 않는 부분을 말한다.
자. "단선 경보장치"란 감지회로의 단선 여부를 표시하여주는 장치를 말한다.
차. "대인용"이란 35킬로그램 이상의 체중을 가진 사람을 보호하기 위한 안전매트를 말한다.
카. "대소인공용"이란 20킬로그램 이상의 체중을 가진 사람을 보호하기 위한 안전매트를 말한다.
4. "광전자식 방호장치"는 장비 내에서 발생되는 광선이 유효감지영역에서 불투명체에 의해 차단되는 것을 검출하는
광전자 투광부 및 수신부에 의하여 감지 기능이 수행되는 장치로서 다음 각 목과 같다.
가. "투광부"란 수광부 또는 반사판에 광선을 비춰 주는 장치를 말한다.
나. "수광부"란 투광부에서 나오는 광선을 받는 장치를 말한다.
다. "반사판"이란 투광부에서 나오는 광선을 반사하여 수광부에 보내는 장치를 말한다.
라. "연속차광폭"이란 광축을 차단할 때 계속적으로 차광이 될 수 있는 최소직경을 말한다.
마. "방호높이"란 광축을 형성하여 방호장치로 작용하는 유효높이(차광이 되는 하단점부터 상단점까지의 높이)를 말한
다.
바. "검출성능(detection capability)"이란 검출 영역에 위치하거나 빔 중심선에 위치했을 때 감지 장치를 작동하는 시
험편의 최소 지름을 말한다.
사. "위험유발 결함(failure to danger)"이란 광축이 차단됐을 때 출력신호 개폐장치를 꺼짐 상태로 전환하지 못하는
결함을 말한다.
아. "출력신호개폐장치"란 기계의 정상 작동 중에 감지 장치가 작동될 때 꺼짐 상태로 되려고 응답하는 기계의 제어시
스템에 연결된 광전자식 방호장치의 부품을 말한다.
자. "재기동방지(restart interlock)"란 운전 중에 감지장치가 작동하거나, 작동방법 또는 기동방법이 변경된 경우 기계
가 자동으로 기동되는 것을 방지하는 기능을 말한다.
차. "유효구경각(effective aperture angle, EAA)"이란 광전자식 방호장치가 그 기능을 발휘할 수 있는 투광부와 수광
부의 최대허용각도를 말한다.
카. "블랭킹(blanking)"이란 검출성능보다 큰 물체가 검출영역에 있어도 출력신호개폐장치가 꺼지지 않도록 부분적으
로 무효화하는 선택적 기능을 말한다.
타. "뮤팅(Muting)"이란 제어 시스템의 안전 관련 부품에 의하여 안전기능의 일시적 해체하는 기능을 말한다.
제2절 성능기준 및 시험방법
제38조(성능기준 및 시험방법)
산업용 로봇 방호장치의 성능기준 및 시험방법은 다음 각 호에 따른다.
1. 안전매트: 별표 25
[별표 25]안전매트 성능기준 및 시험방법(제38조 관련)

[별표 25] 안전매트 성능기준 및 시험방법(제38조 관련).PDF

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2. 광전자식 방호장치: 별표 26

[별표 26] 광전자식 방호장치 성능기준 및 시험방법(제38조 관련).PDF

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제10장 보칙
제39조(안전인증제품의 표시)
안전인증제품에는 규칙 제114조에 따른 표시 외에 다음 각 목의 사항을 표시한다.
가. 형식 또는 모델명
나. 규격 또는 등급 등
다. 제조자명
라. 제조번호 및 제조연월
마. 안전인증 번호

자율안전 프로그램

KS B ISO 8373 / ISO 10218-1 (제조자) ISO 10218-2 (사용자)

한국산업로봇인증원

협동로봇 안전요구사항
ISO TS 15066

ISO 13849 제어시스템의 안전관련 부품

https://youtu.be/klQfz06I_Z4,